- Как сделать световой меч своими руками?
- Что нужно для самостоятельного изготовления светового меча?
- Подробности процесса
- Сборка корпуса светового меча
- Сборка светящихся компонентов светового меча
- Световой меч на Arduino своими руками
- ОПИСАНИЕ
- ВИДЕО
- КОМПОНЕНТЫ
- СХЕМЫ
- ПРОШИВКА
- УПРАВЛЕНИЕ
- ОШИБКИ И FAQ
- DIY: Световой меч со звуком
Как сделать световой меч своими руками?
После просмотра «Звездных войн» многие дети (а часто и взрослые) мечтают завладеть световым мечом, которым сражались герои фильма против дарта Вейдера.
В современном мире, как мы знаем, можно купить все, что пожелает душа. Вопрос только один – сколько вы готовы за этот товар заплатить. Стоят хорошие световые мечи не малых денег, но даже эти деньги можно сэкономить, если сделать его самостоятельно.
В этой статье найдете подробную инструкцию по изготовлению светового меча своими руками. За основу возьмем меч Оби-Вана.
Что нужно для самостоятельного изготовления светового меча?
Конечно, подобный световой меч можно сделать практически из чего угодно: из бумаги, из металла, даже из фонарика, но мы взяли средний по сложности, но довольно эффектный вариант – меч на основе ПВХ конструкции, к тому же он намного легче выполненного из металла, а для его изготовления не понадобятся токарные станки.
Для создания светового меча вам потребуются следующие материалы:
Неармированная труба ПВХ с диаметром в 32 мм,
- Заглушка для трубы,
- Муфта переходная на ручку,
- Светодиодная лента нужного цвета длиной порядка 4 сантиметров (120 диодов на метр)
- 2 блока для четырех пальчиковых батареек,
- Кнопка,
- Алюминиевая труба 10 на 10,
- Труба ПВХ 40 мм в диаметре,
- Заглушка для трубы белого цвета,
- Краска с эффектом металик нужного цвета,
- Глянцевый лак,
- Аккумулятор на 12 вольт,
- Преобразователь 12-5 вольт (можно использоваться USB- зарядку от прикуривателя для машины),
- Звуковая плата для меча по желанию (можно взять из дешевых мечей, которые продаются в Fix Price),
- Динамик на 4 Вт 4 ампера,
- Кожа для обтяжки ручки.
Подробности процесса
Сборка корпуса светового меча
Для удобства сборки меча можно воспользоваться вот этой или любой другой схемой, найденной на просторах интернета
Основой нашего меча будет пластиковая труба ПВХ диаметров в 40 мм, длинной 1.15 сантиметров, 15 сантиметров которой будут приходиться на рукоятку. Подобную трубу можно найти в любом строительном магазине в отделении, где продается сантехника. На трубе необходимо отметить расположение будущей ручки. Для создания оригинальной верхней части можно воспользоваться трафаретом, который требуется перевести или наклеить на трубу и вырезать по контуру.
Далее все неровности поверхности потребуется зашкурить, выровнять, а затем уже отогнуть ушки для крепления кольца.
Из этой же трубы необходимо вырезать кусок в 5 сантиметров длинной и распилить пополам с одной стороны, чтобы получился распил, достаточный для того, чтобы надеть его на ручку меча, а позднее вставить в него кнопку включения меча. Накладную деталь с прорезью необходимо тщательно приклеить с помощью клея на основную деталь меча. Края прорези предварительно зашкурить, саму прорезь можно дополнительно украсить накладными пластиковыми элементами для эпичности.
После высыхания клея все обработанные края необходимо хорошо зашкурить, тоже можно сделать и со всей поверхностью рукоятки. Если выберете этот вариант, то лучше сделать предварительные строчки вручную или на машинке, а потом уже за эти строчки сшивать слой кожи на рукоятки меча, чтобы кожа не порвалась.
Далее всю поверхность рукоятки необходимо обезжирить, загрунтовать и покрасить. После того, как первый слой краски высохнет (как правило, на это требуется порядка 24 часов) можно приступать к элементам декора. Детали декора создаются из пластика, тут уже все ограничивается только вашей фантазией. Детали необходимо прикрепить к основанию меча, и всю заготовку покрыть еще одним слоем краски.
Далее необходимо подготовить кольцо, которое закрепляется в ушки верхушки меча. Кольцо затем необходимо покрасить и дать ему высохнуть 24 часа. Затем его необходимо укрепить на основании меча, и покрыть всю конструкцию глянцевым лаком.
Остается из пластика вырезать последние элементы декора рукоятки, покрасить в черный матовый цвет и наклеить в виде буквы Т на самой рукояти. Ручку можно декорировать и кусочками кожи, правда сшивать их придется в ручную.
Сборка светящихся компонентов светового меча
Все светозвуковую начинку можно собрать по схеме ниже.
Для того, чтобы меч можно было при необходимости легко починить или заменить детали, все компоненты света и звука необходимо собрать на одной платформе. Для этого можно использовать кусок все той пластиковой трубы. Для этого необходимо сделать копию основания рукоятки и в нем разместить все необходимые элементы электроники.
Затем необходимо на платформу для электроники перенести все необходимые отверстия под кнопки. Для этого потребуется их соотнести с рукояткой и наметить место для кнопки включения, далее вставляется аккумулятор, плюсовой провод, которого должен быть выведен на кнопку, устанавливаем световое лезвие. Далее устанавливаем все необходимые элементы по схеме указанной выше. Далее вся платформа встраивается в рукоятку меча.
Источник
Световой меч на Arduino своими руками
ОПИСАНИЕ
- Плавное включение/выключение со звуками меча
- Во время работы меч “пульсирует” случайным образом
- Во время работы издаёт звуки:
- РЕЖИМ 1: тон “гудения” зависит от угловой скорости (гироскоп) поворота меча, т.е. взмаха
- РЕЖИМ 2: гудение и звуки взмахов воспроизводятся с карты памяти
- Медленный взмах – длинный звук взмаха (случайно один из 4)
- Быстрый взмах – короткий звук взмаха (случайно один из 5)
- При ударе меч вспыхивает ярко-белым
- При ударе воспроизводится один из 16 звуков удара (случайно)
- Слабый удар – короткие звуки
- Сильный удар – длинные звуки
- При включении показывает уровень заряда аккумулятора длиной светящейся части в процентах
- Следит за напряжением аккумулятора:
- Аккумулятор разрядился ДО ВКЛЮЧЕНИЯ: меч не включится, светодиод кнопки мигнёт несколько раз
- Аккумулятор разрядился ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ: меч выключается
ВИДЕО
КОМПОНЕНТЫ
Каталоги ссылок на Алиэкспресс на этом сайте:
Стараюсь оставлять ссылки только на проверенные крупные магазины, из которых заказываю сам. Также по первые ссылки ведут по возможности на минимальное количество магазинов, чтобы минимально платить за доставку. Если какие-то ссылки не работают, можно поискать аналогичную железку в каталоге Ардуино модулей . Также проект можно попробовать собрать из компонентов моего набора GyverKIT .
- Arduino Nano купить в РФ, aliexpress, aliexpress, искать
- Адресная лента. Чип WS2811, напряжение 12 Вольт. Берём 2 метра ленты, на белой подложке, без защиты от влаги, 60 светодиодов на метр
- https://ali.ski/s4CGU
- https://ali.ski/qGkmEj
- Кнопка с подсветкой aliexpress, aliexpress, искать
- Акселерометр + гироскоп MPU6050 aliexpress, aliexpress, искать
- Модуль карты памяти aliexpress, aliexpress, искать
- Аккумуляторы 18650, зарядники, бат. отсеки, индикация перейти
- Понижайка с настройкой aliexpress, aliexpress, искать
- Усилитель PAM8403 aliexpress, aliexpress, искать
- Динамик https://ali.ski/56OUdhttps://ali.ski/GxWKK
- Набор резисторов https://ali.ski/EL3LXZhttps://ali.ski/r5Nsz
- Выключатель круглый aliexpress, aliexpress, искать
- Гнездо 5.5×2.1 aliexpress, aliexpress, искать
- Зарядник для 3S aliexpress, aliexpress, искать
- Макетная плата https://ali.ski/krNuI
- Резисторы и кнопки можно найти в любом магазине радиотоваров или на радиорынке
- Трубы поликарбонат (Москва) http://energoplast.ru/
СХЕМЫ
ПРОШИВКА
УПРАВЛЕНИЕ
Взаимодействие с мечом
- Включение/выключение по удерживанию кнопки
- Тройное нажатие – смена цвета (красный – зелёный – синий – жёлтый – розовый – голубой)
- Пятерное нажатие – смена звукового режима (режим генерации и режим звуков с карты памяти)
- Выбранный цвет и режим хранится в памяти и не сбрасывается при перезагрузке
Порядок сборки и запуска:
- Открыть прошивку, настроить:
- Число МИКРОСХЕМ на ленте (чёрные штуки такие. Одна микросхема отвечает за 3 светодиода). Если вы захотите сделать меч длиннее – без проблем, главное не забыть это настроить.
- Включить или выключить мерцание клинка (для эпилептиков)
- ЖЕЛАТЕЛЬНО измерить реальное сопротивление резисторов делителя и тоже их указать (в Омах)
- Если вы не ставите делитель, то нужно отключить параметр BATTERY_SAFE. Но делать это крайне не рекомендую!
- Остальные настройки – полная кастомизация поведения меча, описания настроек говорят сами за себя. По умолчанию настроено так, как понравилось мне
- Загрузить прошивку
- Информация по MicroSD карте:
- Размер до 4 Гб
- Форматировать в FAT
- Скопировать аудиофайлы В КОРЕНЬ карты
- Если хотите добавить свои файлы, то нужно конвертировать в формат .wav со следующими параметрами:
- 8 bit
- 16-32 kHz
- Mono
- Для конвертации есть онайлн сервисы, а есть софтина Total Audio Converter
- Собрать всё по схеме
- ВНИМАНИЕ! Если прошивается/отлаживается ПОЛНОСТЬЮ СОБРАННЫЙ МЕЧ, то нужно включить питание, иначе Ардуина будет постоянно перезагружаться! Это связано с питанием, так как у нас висит преобразователь.
- Включить и пользоваться!
ОШИБКИ И FAQ
В: Я купил ленту, на ней контакты G R B 12V. Как подключить?
О: Молодец, можешь кинуть ей в собаку. Это не та лента.
В: Всё работает, но не воспроизводятся звуки с карты! Режим генерации работает, а звуки включения/выключения/ударов нет!
О: Проверь, распознала ли Ардуина карту памяти. В настройках прошивки можно включить DEBUG, при старте системы должна выйти в монитор порта строчка SD OK. Если видишь SD Fail, значит либо не подходит карта памяти, либо неправильно подключен модуль карты.
В: Звуки включения/выключения работают, но меч не реагирует на удары и взмахи!
О: Проверь, подключился ли модуль акселерометра. В настройках прошивки можно включить DEBUG, при старте системы должна выйти в монитор порта строчка MPU6050 OK. Если видишь MPU6050 fail, значит либо аксель приказал долго жить, либо неправильно подключен.
В: Обязательно ли нужен светодиод кнопки?
О: Он показывает включено или выключено питание, если забыть выключить меч – акумы сдохнут.
В: У меня ничего не работает!
О: Я конечно поздравляю, но у меня работают два меча, собранные двумя разными способами. Ищи ошибки в схеме.
В: Работает частично, система меча как будто зависает!
О: Где то ошибка в схеме, или неисправен один из модулей (SD карта, аксель).
Источник
DIY: Световой меч со звуком
Всем привет! Мне с детства нравится вселенная Звездных Войн. Когда мне было 7 лет я столько раз пересматривал эпизоды 4-6, что мог в мельчайших подробностях пересказать их содержимое.
Бесспорно самые яркие впечатления от фильмов – битвы на световых мечах. Два года назад я наткнулся в интернете на краткую статью о выборе светового меча в подарок, заинтересовался и изучил эту тему в подробностях.
В конце года выходит 8 эпизод, 4 Мая не за горами и в предверии международного дня Звездных Войн я решил написать эту статью.
Под катом я поделюсь информацией о производителях световых мечей и расскажу о создании бюджетного меча со звуком на базе Arduino.
Сейчас в интернете существует много коммерческих производителей световых мечей, самые достойные внимания на мой взгляд:
● ● ● Genesis Custom Sabers — Очень качественные рукоятки на заказ, цена за элитный кастомный меч со звуком варьируется в районе 1500-3000 USD.
● ● ● Saber Forge – большой выбор, цены более демократичные, но и мечи не столь аутентичны как в Genesis CS. Цена на меч со звуком около 300 USD.
● ● ● Ultrasabers – один из самых гуманных магазинов в отношении цен. Меч с базовым звуком стоит около 160 USD. Можно заказывать отдельные составные части для своего проекта.
● ● ● The Custom Saber Shop – сайт с магазином и конструктором для сборки своего меча.
Есть и другие производители световых мечей, например ● ● ● Makoto Tsai, который делает самые яркие мечи на базе самодельных светодиодных лент.
Но что делать если вам не хочется тратить много денег, а световой меч очень хочется? Выход один – накопить 5,000 рублей и сделать меч самому.
На момент начала своего проекта опыта программирования у меня практически небыло, познания в электронике полностью отсутствовали. Возможно я сделал что-то не лучшим образом, но продолжаю учиться и буду рад вашим советам.
В описании процесса создания меча я постараюсь описать все основные сложности.
Итак, приступим. Вот список всего что я использовал:
- Arduino Pro micro 5v
250 рублей на Ali
Звуковой модуль WT588D-U
250 рублей на Ali
Step-up 3-5В
100 рублей на Ali
Динамик Ø28мм, 8Ом, 2Вт
40 рублей на Ali
Акселерометр ADXL335
200 рублей на Ali
N-MOSFET IRF530N x2
40 рублей на Амперке
Светодиод Luxeon rebel 3Вт
70 рублей на Ali
Линза для светодиода 8°
50 рублей на Ali
Аккумулятор CR123A х2 3.7В
400 рублей на Ali
15 рублей на Ali
Антивандальная кнопка
100 рублей на Ali
Тумблер
50 рублей на Ali
Белая поликарбонатовая трубка 1”
800 рублей в Москве (магазинов много, они есть в гугле)
Вам так же понадобятся провода, винт для фиксации поликарбонатовой трубы в рукоятке и колпачок для поликарбонатовой трубки с отражателем.
Колпачок с отражателем я заказывал в Custom saber shop от стоит там 7 долларов, доставка для малогабаритных товаров стоит 14 долларов.
Еще нужно будет где-то раздобыть звуки для меча, обычно это набор из звуков включения/выключения, шума работы (hum), звуки взмахов (swing), звуки столкновений (clash).
Я покупал набор звуков на сайте Saberfont за 7 долларов, но я уверен что можно найти бесплатные звуки.
Итого по компонентам выходит около 5,000 рублей если покупать звуки, если нет, то в районе 4,000.
Существует два основных вида подсветки «лезвия» — один мощный светодиод у основания поликарбонатовой трубки, свет которого отражается колпачком на конце трубки и второй тип — самодельная сегментированая светодиодная лента. Сегменты нужны для плавного включения меча, как в фильмах.
К примеру, Makoto в своих самых ярких мечах использует несколько сегментированных лент.
Я рекомендую использовать для первого билда один мощный светодиод, это гораздо проще и достаточно ярко.
Хочу сразу сказать, что мечи на видео выглядят ярче чем в жизни, т.к. матрица камеры накапливает свет в отличие от наших глаз. Не ждите что ваш меч будет светится как в фильмах.
Предлагаю начать сборку прототипа с настройки звука.
Самое сложное в проекте было разобраться со звуком, модуль WT588D в моем случае оказался идеальным вариантом, т.к. он обеспечивает непрерывное воспроизведение звуковых файлов, для него не требуется флешка.
Перед загрузки файлов на WT, мне пришлось их немного отредактировать, для этого можно использовать бесплатную программу Audacity.
Нужно по очереди открыть каждый файл, выделить область со звуком (у меня в конце каждого файла было по несколько секунд тишины), в левом нижнем углу экрана нужно задать частоту от 16000 до 22000 Khz. Если частота более 22000, WT не даст загрузить файл. Далее Export selected – 16 bit.
Для загрузки файтлов на WT588D, вам понадобится программа для загрузки звуков от производителя модуля — Waytronic (работает только под Windows, я запускал на MAC через BootCamp).
Нужно запустить ПО и выбрать в настройках English. В WT588D существуют несколько режимов работы, я выбрал One-line mode, т.к. он требует минимума пайки, модуль обменивается данными с Arduino через один пин.
Рабочее поле разделено на 3 части, слева – список загруженных на модуль файлов, по середине – список плейлистов, справа – список файлов в плейлисте.
Для загрузки файлов нужно щелкнуть правой кнопкой мыши по списку загруженных файлов и выбрать Load – найти и выбрать обработанный в Audacity звуковой файл. Повторить для всех файлов.
Далее нужно составить плейлисты, добавив много повторяющихся звуков шума работы после звука включения и звуков взмахов/столкновений. Это нужно для того, чтобы не писать код для переключения на шум после включения/взмахов.
Номера плейлистов мы будем вызывать далее в нашем скетче. После загрузки звуков и подготовки плейлистов нужно подключить питание к WT, подключить динамик, и соединить Data пин WT c Arduino. Так же подключить к Arduino кнопку для включения/выключения света/звука и светодиод через MOSFET.
Вот моя схема подключения:
Я питаю WT от отдельного аккумулятора 3.7В через MOSFET, используя step-up до 5в, в таком случае получаю максимальную громкость на выходе.
Для начала нужно прописать все что будет использовано в скетче:
Для работы WT, в скетче нужно декларировать комманду WT_Send_Command(*), для этого добавьте в конец скетча следующий код:
Следующим шагом нужно написать код для того чтобы при нажатии кнопки, включался светодиод и проигрывался плейлист со звуком включения. При нажатии кнопки еще раз, светодиод выключался и играл плейлист выключения.
Если опыта программирования у вас нет, для лучшего понимания кода, рекоммендую ознакомиться со следующими материалами:
Вот мой код для распознавания состояния кнопки и включения/выключения эффектов:
Если все сделано правильно, вы должны при нажатии кнопки слышать звук включения и шума, светодиод должен включаться. При повторном нажатии, звук выключения и светодиод должен гаснуть.
Основная часть скетча готова, теперь подключим акселерометр и заставим WT воспроизводить звуки взмахов.
ADXL335 достаточно простой в использовании, для него не нужно подключать какие-либо библиотеки. Вот схема подключения:
Для работы акселерометра мы будем делать два замера и на основе сравнения показаний проигрывать звук взмаха.
Акселерометр я рекоммендую размещать как можно ближе к одному из концов рукоятки.
Все, прототип готов. Пора создать рукоять и поместить в нее всю начинку.
Рукоятку я делал из ПВХ трубы, вставка для лезвия диаметром: 28мм.
С рукояткой у меня возникли проблемы, в итоге первая версия оказалась слишком маленькой, сейчас делаю новую.
В изготовлении рукояти из ПВХ вы ограничены только вашей фантазией, могу лишь дать один совет — перед покраской обработайте поверхность трубы мелкой наждачкой, иначе краска будет плохо держаться.
Вот первый вариант моей рукояти, в крышке я высверлил отверстия и разместил динамик, а лезвие фиксируется в трубе четырьмя винтами:
Я не включал в свой меч эффект столкновений (clash), возможно наверстаю в следующий раз. Но если вы захотите включить clash, вам понадобится датчик вибрации или настройка акселерометра под распознавание коротких ускорений. Если у кого-то получится настроить акселерометр, не поленитесь поделиться кодом, я включу его в статью с упоминанием вас как автора.
Вот небольшой тест меча ночью на улице:
update:
Я доделал рукоять и поработал над синхронизацией звуков, добавил звук столконовения (clash) вот обновленное видео:
Я уверен, что Geektimes читает большое количество очень талантливых и умелых людей, прошу вас, поделитесь своим мнением, дайте совет. Возможно что благодаря коллаборации мы сможем еще больше упростить/оптимизировать процесс.
Обязательно делитесь своими результатами, очень интересно посмотреть что получится у вас!
Всем спасибо за внимание! И да пребудет с вами сила!
Источник