Interaktívna lezecká stena: 4 kroky (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

Prostredníctvom tohto tutoriálu sa naučíte, ako vyrobiť komponenty pre stavbu interaktívnej lezeckej steny. Budete používať odlievateľnú živicu, základné obvody LED a mikrokontrolér Bluetooth, aby váš telefón mohol diktovať stupeň obtiažnosti, na ktorý sa chcete vyšplhať na stenu.

Uvedomte si, že ide o veľký projekt, ktorý si bude vyžadovať veľa času a zdrojov. Možno budete chcieť začať preskúmaním jednej z uvedených techník, napríklad vytvorenia lezeckého chytu.

Tento zoznam obsahuje takmer všetko, čo budete potrebovať, ak si želáte dokončiť celý projekt.

Materiály:

- Plastelína (bez síry, tiež nazývaná „čistá hlina“)

- Mann Ease Release 200 - Sprej na uvoľnenie formy

- Odpadové pohľadnice - Lesklý/hladký povrch alebo styrénový list

- Horúce lepidlo

- Mold Star 30, silikónová guma na formy

- Čistá uretánová živica - hladká 326

- List 3/4”preglejky

- Neo -pixelový pás - celkom 26 svetiel

- Adafruit Feather 32u4 Bluefruit LE

- 3 kolíkové konektory JST

- Kábel s plným jadrom - tri farby

- Spájka

- Tepelne zmršťovacie bužírky

Hardvér:

- 3/8” - 16 skrutky s vnútorným šesťhranom

- 3/8” - 16 matíc„ T”

- 3/8”podložky

Náradie:

- Horúca lepiaca pištoľ

- Nástroje na vyrezávanie hliny

- Niekoľko 1-litrových vedier na mixovanie

- Vŕtacia pištoľ Vŕtacie korunky

- Imbusový kľúč 5/16

- Strihač káblov

- Odizolovače drôtov

- Spájkovačka

- Multimeter

- Tepelná pištoľ

Krok 1: Vyrezávanie držiakov, tvarovanie a odlievanie

Toto je pravdepodobne najzábavnejšia časť tohto projektu, navrhovanie vlastných lezeckých chytov, ktoré si môžete sami odliať. Upozorňujeme, že toto je prototyp. Tu použitá uretánová živica nebola testovaná v skutočnom horolezeckom prostredí a nemôžem zaručiť ich bezpečnosť!

Krok 1A: Vyrezávanie nákladných priestorov

Začnite vytvarovať svoje chyty zahriatím plastelíny v rukách a objavovaním foriem, ktoré sa vám páčia. Ak ste už liezli, pravdepodobne budete vedieť, aké druhy chytov sa vám páčia, pozrite sa na príklady a rozhodnite sa pre niekoľko rôznych druhov. Pre niektoré príklady na mojej stene som sa pokúsil navrhnúť držiaky tak, aby ich bolo možné použiť v rôznych orientáciách, takže celkovo získam väčšiu rozmanitosť. Pri vyrezávaní hliny dbajte na to, aby bola zadná strana dielu čo najrovnejšia. Akonáhle budete mať hrubý tvar, budete chcieť použiť skrutku 3/8”-16 a podložku na vyrezanie otvoru. Tu sa stanú nástroje na vyrezávanie z hliny užitočné, pomôžu vám vyčistiť vnútro otvoru a vyrovnať chrbát. Rezbárske nástroje by ste mali použiť aj na vyrezanie medzery, ktorá je dostatočne veľká na to, aby zapustila svetlo LED.

Keď ste so svojou formou spokojní a povrch je hladký, budete chcieť pridať textúru. Buď kreatívny! všetko, čo môžete vtlačiť do hliny, aby ste vytvorili textúru, bude dobré. Použil som drôtenú kefu a výsledok bol naozaj pekný. Môžete použiť napríklad aj kameň.

Krok 1B: Výroba dvojdielnej silikónovej formy

Teraz je čas pripraviť a postaviť vašu formu. Najprv budete chcieť postaviť stenu svojej formy (pozri obrázky na obrázku). Môžete použiť materiál pohľadnicového materiálu, pokiaľ je trochu tuhý a má lesklý nesavý povrch. Použil som šrot styrénového plechu, ktorý som našiel v obchode. Umiestnite hlinený držiak na plochý kus styrénu a okolo neho obrysujte štetcom, 1/2-3/4”v okolí by malo byť dostatok miesta. Odstráňte držiak a pomocou horúceho lepidla pripevnite stenu dolu všade naokolo, uistite sa, že je úplne utesnená, nechceli by ste, aby váš drahý silikón začal vytekať z formy! Ver mi, nie je to zábava!

Teraz umiestnite držiak do stredu a pridajte kužeľ hliny, ktorý sa stane vašim sypacím kanálom, pričom umiestnenie bude strategické. Budete tiež chcieť pridať 2-3 malé kužele okolo vášho tvaru, budú to vaše kľúče od formy, pomôžu vašej plesni správne sa zarovnať zakaždým, keď nalejete nové držanie (pozri obrázky).

Teraz je čas naliať silikón. Predtým ako to urobíte, nastriekajte Formu na všetky povrchy vo vnútri formy a nechajte ju 5 minút schnúť. BEZPEČNOSŤ! V tomto mieste by ste mali byť v dobre vetranom priestore, mali by ste používať respirátor, ktorý vás chráni pred výparmi, a mať dlhé rukávy a rukavice. Mold Star 30, ako väčšina formovacích zmesí, sa dodáva v 2 častiach, v tomto prípade budete chcieť rovnaké diely podľa objemu. Na odmeranie použite 1-litrové vedro na miešanie a potom obsah niekoľko minút dôkladne premiešajte. Budete pripravení nalievať do formy, akonáhle zmes nebude mať žiadne pruhy (prečítajte si pokyny od smooth-on, sú skutočne informatívne). Pri nalievaní silikónu sa uistite, že máte asi pol palca nad najvyššou časťou držiaka, čo zabezpečí dobrú formu. Formu nechajte odstáť 6 hodín.

Teraz sme pripravení na druhú časť formy. Pomocou noža odrežte spodný kus styrénu. Bočnú stenu držte pohromade. Vyčistite silikón, ktorý mohol vsiaknuť pod váš formulár (pozri obrázky). Teraz formu zatlačte asi o 3/4 palca, uvoľnite formu, nechajte 5 minút schnúť. Premiešajte a nalejte ďalšiu dávku silikónu, nechajte ešte 6 hodín stuhnúť.

Teraz môžete hlinku pozitívne odstrániť a ste pripravení na ďalší krok.

Krok 1C: Odlievanie do živice

Ak chcete pripraviť svoju formu na odlievanie pozitív svojich chytov do živice, začnite tým, že na ňu vyrobíte dve vrchnáky z tenkého tuhého materiálu, akým je 1/4 “preglejka alebo mdf. Pomôže to udržať formu spolu s gumičkami bez toho, aby sa zdeformovala. Nastriekajte formu a nechajte 5 minút zaschnúť.

Pre moje chytenia som mal prístup k vákuovej komore, ktorá pomáha minimalizovať bubliny, nie je to potrebné, ale je pekné mať k tomu prístup. Podobne ako silikón, živica Smooth-cast 326 je dvojzložková zmes rovnakého objemu. Dôkladne premiešajte a nalejte do formy. Pred odformovaním nechajte pôsobiť cez noc.

Krok 1D: Čistenie živicového odliatku

Po odformovaní živice budete chcieť odrezať odlievací kanál, pilník a piesok z tejto oblasti hladko, ako aj zo zadnej strany držiaka. Ak máte prístup k pásovej brúske, bude to veľmi rýchle, buďte naozaj opatrní, najmä pri menších častiach. V opačnom prípade stačí kúsok brúsneho papiera prilepiť na rovný povrch a zadnú stranu predmetu obrúsiť.

Krok 2: Položenie a spájkovanie obvodu

Prvá vec, ktorú budete chcieť urobiť, je zistiť, kde na stene chcete držať. Pomocou papierových výrezov načrtnite svoje rozloženie a potom zalepte kúsky obvodu v poradí, priamo na rozložení (ako vidíte na prvom obrázku), to vám pomôže udržať si poriadok a udržať si zdravý rozum v priebehu projektu. Očíslujte svoje pozdržané položky v poradí, niektoré držiaky majú 1 diódu LED, niektoré majú 2, takže sa uistite, že vaše číslovanie to odzrkadľuje, bude to dôležitá informácia pre fázu programovania. Odfoťte svoje konečné rozloženie, bude to dobrá referencia.

Okruh je celkom priamy, 21 NeoPixelov usporiadaných v reťazci, oddelených dlhými drôtmi, aby sa dostali z jedného držania do druhého. Všimnite si toho, že keď sú takto spájkované dlhšie kúsky drôtu, v obvode môže dôjsť k oneskoreniu, spôsob, ako to opraviť, je pridať na cestu ďalšie napájacie a uzemňovacie káble. Začnite tým, že ich pridáte na koniec obvodu a uvidíte, či sa to všetko dôsledne rozsvieti. Pre môj projekt som nakoniec pridal ďalšie 4 uzemňovacie a napájacie káble. Stredný kábel v NeoPixels označený DIV je ten, ktorý prenáša programovanie do NeoPixels, ktorý budete chcieť nechať tak, ako je.

Použil som konektor JST každé 3 alebo 4 NeoPixely, aby bolo možné ľahko opraviť chyby v obvode.

Predtým, ako začnete vkladať NeoPixely do steny, budete chcieť začať vŕtať otvory na zaistenie držiakov. Pozrite ďalší krok.

Krok 3: Zaistenie držiakov k stene

Aby ste zaistili držiaky na stenu, budete sa chcieť zoznámiť s montážou T-matíc na stenu, toto video z Three Ball Climbing vysvetľuje, ako to urobiť správne. Akonáhle sú T-matice dovnútra, vyvŕtajte druhý 7/16 "otvor v blízkosti každej T-matice tak, aby lícoval s dutou časťou každého držiaka, toto bude umiestnenie vašich LED diód. Vložte diódy LED do každého celku v Keď sú všetky LED diódy zasunuté, stačí zaskrutkovať držiaky pomocou skrutiek 3/8 "-16, podložky a imbusového kľúča. Utiahnite čo najviac rukou, aby ste sa vyhli otáčaniu chytov.

Krok 4: Programovanie steny

Na programovanie steny som použil modul Bluefruit LE od spoločnosti Adafruit, ktorý som už spomenul. Na obrázku vidíte, ako je to všetko prepojené. Všimnete si ďalšie uzemňovacie a napájacie káble.

Keď je všetko pripojené, budete chcieť najskôr otestovať pripojenie k modulu Bluetooth podľa pokynov na webovej stránke Adafruit. Priložený kód je špecifický pre moje usporiadanie, ktoré používa celkom 21 NeoPixelov, ale jeho úprava by mala byť celkom jednoduchá.

V tejto oblasti môžete naprogramovať 3 rôzne trasy:

// Kombinácie LED int easy = {0, 1, 2, 3, 7, 5, 6, 9, 10, 8, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19}; int easyLength = 17; int med = {0, 1, 2, 3, 4, 9, 10, 8, 11, 13, 14, 12, 17, 20}; int medLength = 14; int hard = {0, 1, 2, 3, 4, 7, 8, 11, 12, 17, 20}; int hardLength = 11;

Neskôr v kóde ich nazvete pod animationState, ktoré zodpovedá tlačidlám v aplikácii BlueFruit LE

if (animationState == 1) {// tlačidlo označené „1“na ovládacom paneli easyAnimation (); } if (animationState == 2) {// tlačidlo označené „2“na ovládacom paneli medAnimation (); }

if (animationState == 3) {// tlačidlo označené „3“na ovládacom paneli

hardAnimation ();

Na animáciu zmien farby je to kód, ktorý som prišiel s Jennou W. mojou spolužiačkou, ktorá je čarodejníkom kódu:

// ľahká trasa sa spustí herevoid easyAnimation () {uint16_t i, j, n; int zelená = 250; int modrá = 0; if (newCommand) {// Vymazať pixely colorWipe (pixel. Color (0, 0, 0), 20);

// Spustenie svetiel

pre (i = 0; i

ak (modrá == 250) {

bluestate = 0; }} else if (bluestate == 0) {green = green + 5; modrá = modrá - 5; pre (n = 0; n

ak (modrá == 0) {

bluestate = 1; }} oneskorenie (100);

} }

Toto sú niektoré z projektov na webovej stránke Adafruit, ktoré som použil ako referenciu:

Náramok s náramkom NeoPixel s prsteňom

Cyklistická prilba NeoPixel Citi

Keď prejdete kódovaním, budete takmer pripravení vyliezť! Na montáž V+ na stenu som musel postaviť rám z 2x4 s, ktorý budete potrebovať na to, aby ste zo steny dostali kus preglejky, aby káble a matice mali priestor na život.

UPOZORNENIE: Na inštaláciu tohto projektu na stenu budete potrebovať správne kotvy. Aby ste to urobili bezpečne, urobte si prieskum materiálu svojej steny a kotviaceho mechanizmu s najvyšším hodnotením

Ak ste sa dostali tak ďaleko, znamená to, že ste to možno postavili a ja by som chcel vidieť výsledky vašej lezeckej steny! podeľte sa teda o svoje skúsenosti nižšie. Tiež by ma zaujímalo, čo robia iní ľudia s kódom, preto prosím komentujte nižšie. Tešíme sa na vaše projekty!