Vandaag zullen we, samen met de auteur van het YouTube-kanaal "AlexGyver", proberen een bewegend object te vertragen. Geen magie buiten Zweinstein? Vandaag niet.
Laten we zoiets magisch maken, agressief en rijk.
Voor degenen die nog niet hebben begrepen hoe dit werkt, leg ik het op de vingers uit. We hebben een object dat periodiek beweegt, of het nu een ventilator is, een schudpijp met water, een roterende boormachine en alles in deze stijl. We hebben ook een lichtbron die we kunnen regelen. Als u de lichtflits synchroniseert met de beweging van het object, kunt u een visuele stop van het object bereiken. Een of twee keer tijdens een periode schakelen we het licht in op het moment dat het object zich op dezelfde plaats bevindt in het proces van zijn periodieke beweging, waardoor een stop van het object wordt verkregen.
Als de flikkerfrequentie van het licht enigszins afwijkt van de frequentie van het object, krijgen we een visueel effect van de beweging van het object, omdat het elke keer op een andere positie wordt weergegeven. Dat is eigenlijk het hele geheim.
Het is duidelijk dat het handmatig doen met hoge frequenties buiten de menselijke mogelijkheden ligt, daarom gebruikte de auteur voor dit project het arduino-platform, dat kan worden geprogrammeerd voor zeer nauwkeurige flitssturing. Vandaag gaan we wat verder en met behulp van arduino sturen we het object zelf aan en bereiken zo maximale synchronisatie.
We zullen de kop van de harde schijf gebruiken als een bewegend object, dit ding is erg grappig en er zijn verschillende niet-standaard toepassingen voor.
Om het in deze vorm te krijgen, moet u de harde schijf demonteren, de kop samen met het magnetische frame naar buiten trekken en deze met schroeven en moeren op het behuizingsdeksel schroeven, de helft van het deksel met een schaar voor metaal.
We hebben dus nodig:
1) Een kop gemaakt van een harde schijf met een afgesneden kabel en draden die in plaats daarvan aan de wikkeling zijn gesoldeerd;
2) Een driver voor motoren die het hoofd zullen slingeren;
3) Een step-down module om deze zaak van stroom te voorzien, omdat we onderweg de voedingsspanning zullen aanpassen;
4) De helderste 12V LED-strip die je kunt vinden. De auteur kocht deze tape op de bouwmarkt, duur, maar hij is helderder dan die van de Chinezen;
5) De tape wordt bestuurd door een veldeffecttransistor. Om er niet mee te rotzooien, kun je een kant-en-klare Chinese module volgen.Je zegt, omdat je een tape kunt sturen vanaf het tweede kanaal van de motorrijder, maar nee, we hebben verschillende spanningen nodig.
6) Neem ook een paar wendingen om de werkfrequentie aan te passen;
7) Voeding voor 12 V;
8) Nou, natuurlijk, het Arduino Nano-platform, dat al deze schande zal beheren.
Al deze rotzooi, met uitzondering van de kop van de harde schijf, is te koop bij de Chinezen, links vind je op. Laten we verzamelen elektronica volgens het schema dat u op het scherm ziet:
Eigenlijk was het circuit gesoldeerd, de auteur reduceerde alle stroomdraden naar de blokken op het bord met een transistor.
Zet aan, het licht gaat aan. Nu moet je een multimeter nemen en de spanning aan de uitgang van de onderste meten. Stel vervolgens de spanning in op ongeveer 4V op het bord met een draai, hoger - het zal erg opwarmen, lager - er zal een te kleine amplitude van oscillaties zijn.
Nu moet je de firmware downloaden, sluit het bord aan op de computer. Er is een gedetailleerde instructie over hoe en wat te doen. Begin bijvoorbeeld met het downloaden en installeren van de benodigde programma's.
Wees niet bang voor virussen, alle software is officieel. Nadat we de firmware-download hebben afgehandeld, lanceren we het systeem met een teststuk van de LED-strip. Extern fel licht accentueert alle bewegingen van het hoofd, dus om het effect te creëren dat je nodig hebt om het uit te sluiten. En op een gegeven moment stopte het hoofd. Het zou zijn gestopt.
Een van de wendingen kan de discrepantie tussen de lichtfrequentie en de frequentie van de hoofdzwaai aanpassen en het zal een ontspannen beweging worden. Laat me je eraan herinneren dat met ogen, zonder camera, het effect er beter uitziet, zonder door zwarte balken te lopen. Bevestig een proefketting en kijk wat er gebeurt. Duidelijker in deze video:
En we krijgen een effect dat we behalve niets magie willen noemen: de ketting gedraagt zich zo onnatuurlijk mogelijk, bijna als een oscillerende vaste stof, en heeft zelfs verschillende vormen van trillingen. Maar we komen hierop terug.
Laten we nu een geval nemen, bijvoorbeeld een aansluitdoos. Maat 100 tot 100 tot 20.
Een stuk krachtig lint en natuurlijk een gouden ketting (50 roebel per meter in een handwerkwinkel).
En ook een aluminium hoek om een frame te maken.
Verwijder eerst het overtollige metaal en het overtollige plastic. We bevestigen het hoofd rechtstreeks op de hoes. Om ervoor te zorgen dat de moeren niet loskomen van trillingen, vul ze dan met superlijm.
We bevestigen alle componenten met hete lijm en dubbelzijdige tape.
Geweldig. We maken gaten voor wendingen.
Omdat de camera een sluitertijd en een opnamefrequentie heeft, kun je het hoofd stoppen zonder lichte flitsen te gebruiken door de frequentie aan te passen aan een veelvoud van de opnamefrequentie, dat wil zeggen ergens bij 120 Hz. En we krijgen nog een grappig effect van buigen, wat te zien is in de film wanneer de messen naar de helikopter buigen. Het ontstaat door het regel voor regel lezen van het beeld uit de cameramatrix. Terwijl het beeld wordt gelezen, weet het hoofd al een beetje te bewegen.
Vervolgens moeten we een stuk van het profiel afsnijden en het als een frame buigen.
Lijm de tape op het binnenoppervlak.
We bevestigen het profiel op de moeren, we monteren de behuizing op superlijm. Voor het bevestigen en spannen van de ketting hebben we een M5-schroef, een rammoer en een moer met schroefdraadbevestiging nodig. En ook de wartel kun je uit de sleutelhanger halen.
Draai de schroef in de ram vast. En snijd het plastic een beetje uit de moer om het beter te laten draaien. Boor in de schroef een gat voor een ringetje.
We kneden koud lassen en bevestigen ons spanmechanisme aan het frame. Dat is hoe de auteur het aanvankelijk deed, maar het bleef allemaal te veel hangen.
Het is veel beter om het met draad op te winden en superlijm met frisdrank te gieten.
En eigenlijk is ons apparaat klaar. Het blijft om hem aan te zetten, een beetje op te zetten en het licht uit te doen.
Natuurlijk, om het effect te bereiken, moet je de frequentie-instelling verdraaien en de kettinglengte wijzigen om een stabiele oscillatievorm van ditzelfde circuit te krijgen.
Dan kan de derde draai de snelheid van de stopgezette beweging veranderen, en hier hebben we de tweede vorm van oscillatie.Als je er goed in wordt, kun je de derde vorm vangen, deze is niet zo stabiel. De meest stabiele is natuurlijk de eerste, grootste en meest amplitude, daarom schudt het apparaat hevig. Bij een hogere frequentie kunt u het effect van een reizende golf krijgen en de snelheid en richting daarvan aanpassen.
Maar het grappigste is natuurlijk om de ketting met je vingers vast te houden, de hersenen weigeren over het algemeen te geloven wat er gebeurt.
Nou, en als bonus kan dit systeem werken als een frame dat planten animeert, je hoeft alleen de spanning op het hoofd te verlagen om de amplitude van trillingen te verminderen en het gewenste object in plaats van een ketting te repareren. En we krijgen een zoemend geluid, maar analoog aan het klassieke tijdsbestek.
Dat is alles. Bedankt voor je aandacht. Tot binnenkort!