Parede de escalada interativa: 4 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Por meio deste tutorial, você aprenderá como fazer os componentes para construir uma parede de escalada interativa. Você usará resina fundível, circuitos LED básicos e um dispositivo microcontrolador Bluetooth para permitir que seu telefone dite o nível de dificuldade que você deseja escalar na parede.

Esteja ciente de que este é um grande projeto que exigirá muito tempo e recursos. Você pode começar explorando uma das técnicas abordadas, por exemplo, como criar um suporte de escalada.

Esta lista cobre praticamente tudo de que você precisa se quiser acompanhar todo o projeto.

Materiais:

- Plastelina (sem enxofre, também chamado de "argila limpa")

- Mann Ease Release 200 - Spray de liberação de molde

- Cartões postais de sucata - Acabamento brilhante / liso ou folha de estireno

- Cola quente

- Molde Star 30, Borracha de silicone para moldes

- Resina de uretano transparente - Smooth-on 326

- Uma folha de madeira compensada de 3/4"

- Faixa de neo-pixel - 26 luzes no total

- Adafruit Feather 32u4 Bluefruit LE

- Conectores JST de 3 pinos

- Cabo de núcleo sólido - três cores

- solda

- Tubos termorretráteis

Hardware:

- 3/8”- 16 parafusos de cabeça de soquete

- 3/8”- 16“T”Porcas

- arruelas de 3/8”

Ferramentas:

- Pistola de cola quente

- Ferramentas de escultura em argila

- Alguns baldes de mistura de 1 quarto

- Brocas de broca de canhão

- Chave Allen 5/16

- Cortadores de fio

- Decapantes de fio

- Ferro de solda

- Multímetro

- Pistola de calor

Etapa 1: esculpindo os porões, moldagem e fundição

Esta é provavelmente a parte mais divertida deste projeto, projetar apoios de escalada personalizados que você mesmo pode lançar. Informamos que este é um protótipo. A resina de uretano usada aqui não foi testada em um ambiente real de escalada e não posso garantir sua segurança!

Etapa 1A: esculpir as retenções

Comece a esculpir suas pegadas aquecendo o Plasteline em suas mãos e explorando as formas que você gosta. Se você já escalou antes, provavelmente sabe de que tipo de apoio gosta, veja exemplos e decida por alguns tipos diferentes. Para alguns dos exemplos na minha parede, tentei projetar os apoios para que possam ser usados em diferentes orientações, dessa forma, tenho mais variedade no geral. Ao esculpir a argila, certifique-se de manter a parte de trás da peça o mais plana possível. Assim que tiver uma forma áspera, você vai querer usar o parafuso de 3/8”-16 e a arruela para abrir o orifício. É aqui que as ferramentas de escultura em argila se tornarão úteis, elas ajudarão você a limpar o interior do buraco e achatar a parte de trás. Você também deve usar suas ferramentas de escultura para esculpir um vazio grande o suficiente para envolver uma luz LED.

Quando estiver satisfeito com sua forma e a superfície estiver lisa, você desejará adicionar uma textura. Seja criativo! qualquer coisa que você pode pressionar na argila para criar textura será bom. Usei uma escova de aço e o resultado ficou muito bom. Você também pode usar uma pedra, por exemplo.

Etapa 1B: Fazendo um molde de silicone de 2 partes

Agora é hora de preparar e construir seu molde. Primeiro você vai querer construir a parede do seu molde (veja nas fotos para referência) você pode usar um material tipo cartão postal, desde que seja um pouco rígido e tenha uma superfície brilhante e não absorvente. Usei um pedaço de folha de estireno que encontrei na loja. Coloque sua argila em um pedaço plano de estireno e contorne ao redor com um Sharpie, 1 / 2-3 / 4”ao redor deve ter bastante espaço. Remova o grampo e use cola quente para prender a parede ao redor, certifique-se de que está completamente vedada, você não gostaria que seu silicone caro vazasse do molde! acredite em mim, não é divertido!

Agora coloque seu porão no centro e adicione um cone de argila que se tornará seu canal de vazamento, seja estratégico com a colocação. Você também vai querer adicionar 2-3 pequenos cones ao redor de sua forma, essas serão as chaves do molde, que ajudarão o seu molde a se alinhar corretamente toda vez que você derramar um novo porão (veja as fotos).

Agora é hora de derramar o silicone. Antes de fazer este spray Mold Release em todas as superfícies dentro do seu molde, deixe-o secar por 5 minutos. SEGURANÇA! Neste ponto, você deve estar em uma área bem ventilada, deve usar um respirador para protegê-lo dos vapores e usar luvas e mangas compridas. O molde Star 30, como a maioria dos compostos para moldagem, vem em 2 partes, neste caso você vai querer partes iguais em volume. Use um balde de mistura de 1 litro para medir e, em seguida, misture bem o conteúdo por alguns minutos. Você estará pronto para despejar no molde assim que a mistura não apresentar estrias (leia as instruções do smooth-on, elas são muito informativas). Ao derramar o silicone, certifique-se de ter cerca de meia polegada sobre a parte mais alta de seu porão, isso garantirá um bom molde. Deixe o molde descansar por 6 horas.

Agora, pronto para a segunda parte do molde. Use uma faca para cortar a parte inferior de estireno. Mantenha a parede lateral junta. Limpe qualquer silicone que possa ter vazado sob o seu formulário (veja as fotos). Agora empurre o molde para baixo cerca de 3/4”, pulverize o desmoldante e deixe-o secar por 5 minutos. Misture e despeje outro lote de silicone, deixe repousar por mais 6 horas.

Agora você pode remover o positivo de argila e está pronto para a próxima etapa.

Etapa 1C: Fundição em resina

Para preparar seu molde para fundir positivos de seus porões em resina, comece fazendo duas tampas para ele em um material fino e rígido como compensado de 1/4”ou mdf. Isso ajudará a manter o molde junto com elásticos sem deformá-lo. Pulverize o desmoldante e deixe secar por 5 minutos.

Para meus porões, tive acesso a uma câmara de vácuo que ajuda a minimizar as bolhas, isso não é necessário, mas é uma coisa boa de se ter acesso. Da mesma forma que o silicone, a resina 326 de fundição lisa é uma mistura de duas partes igual em volume. Misture bem e despeje no molde. Deixe descansar durante a noite antes de desmoldar.

Etapa 1D: limpar o molde de resina

Depois de desmoldar a resina, você vai querer serrar o canal de vazamento, lixar e lixar essa área, bem como a parte de trás do porão. Se você tiver acesso a uma lixadeira de cinta será muito rápido, mas tome muito cuidado, principalmente com peças menores. Caso contrário, apenas prenda um pedaço de lixa em uma superfície plana e lixe as costas da sua peça.

Etapa 2: Layout e soldagem do circuito

A primeira coisa que você vai querer fazer é descobrir onde você quer segurar na parede. Use recortes de papel para delinear seu layout e, em seguida, prenda as peças do circuito em ordem, bem no layout ‒como você pode ver na primeira foto‒, isso o ajudará a manter a ordem e a manter sua sanidade à medida que o projeto avança. Numere suas retenções em ordem, algumas retenções têm 1 LED, outras têm 2, então certifique-se de que sua numeração reflita isso, esta será uma informação importante para a fase de programação. Tire fotos do seu layout final, será uma boa referência.

O circuito é bastante simples, 21 NeoPixels dispostos em uma cadeia, separados por longos fios para ir de um suporte para o outro. Observe que quando pedaços de fio mais longos são soldados dessa forma, o circuito pode sofrer atrasos, a maneira de consertar isso é adicionar mais cabos de alimentação e aterramento ao longo do caminho. Comece adicionando-os ao final do circuito e veja se tudo acende de forma consistente. Para o meu projeto acabei adicionando mais 4 cabos de aterramento e alimentação. O cabo do meio nos NeoPixels rotulados como DIV é o que transporta a programação para os NeoPixels, você vai querer deixar como está.

Usei um conector JST a cada 3 ou 4 NeoPixels para que os erros no circuito possam ser facilmente corrigidos.

Antes de começar a colocar os NeoPixels na parede, você vai querer começar a fazer orifícios para proteger os porões. Veja a próxima etapa.

Etapa 3: Prendendo os porões à parede

Para prender os suportes na parede, você deve se familiarizar com a montagem de porcas T na parede. Este vídeo de Three Ball Climbing explica a maneira correta de fazer isso. Assim que as porcas T estiverem inseridas, faça um segundo orifício de 7/16 "perto de cada porca T para que se alinhe com a parte oca de cada suporte, este será o local para seus LEDs. Insira os LEDs em cada um em Depois que todos os LEDs estiverem inseridos, você só precisa aparafusar os porões usando os parafusos 3/8 "-16, uma arruela e a chave allen. Aperte tanto quanto possível com a mão, para evitar que os porões girem.

Etapa 4: Programando a parede

Para programar a parede usei o módulo Bluefruit LE da Adafruit que mencionei antes. Na foto você pode ver como está tudo conectado. Você notará os cabos de aterramento e de alimentação adicionais.

Uma vez que tudo estiver conectado, você vai querer primeiro testar a conexão com o Módulo Bluetooth seguindo as instruções no site da Adafruit. O código anexado é específico para o meu arranjo, que usa 21 NeoPixels no total, mas deve ser muito fácil de modificar.

Nesta área você pode programar as 3 rotas diferentes:

// Combinações de 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}; comprimento médio int = 14; int hard = {0, 1, 2, 3, 4, 7, 8, 11, 12, 17, 20}; int hardLength = 11;

Posteriormente no código, você os chamará em animationState que corresponde aos botões no aplicativo BlueFruit LE

if (animationState == 1) {// botão rotulado como "1" no painel de controle easyAnimation (); } if (animationState == 2) {// botão rotulado como "2" no painel de controle medAnimation (); }

if (animationState == 3) {// botão rotulado como "3" no painel de controle

hardAnimation ();

Para animar as mudanças de cor, este é o código que criei para Jenna W., minha colega de classe, que é uma assistente de código:

// a rota fácil começa herevoid easyAnimation () {uint16_t i, j, n; verde int = 250; int azul = 0; if (newCommand) {// Limpar Pixels colorWipe (pixel. Color (0, 0, 0), 20);

// Iniciar luzes

para (i = 0; i

if (azul == 250) {

estado azul = 0; }} else if (bluestate == 0) {green = green + 5; azul = azul - 5; para (n = 0; n

if (azul == 0) {

estado azul = 1; }} atraso (100);

} }

Estes são alguns dos projetos do site da Adafruit que usei como referência:

Pulseira de anel NeoPixel

Capacete NeoPixel Citi Bike

Depois de terminar a codificação, você estará quase pronto para escalar! Para montar o V + na parede tive que construir uma moldura de 2x4s, da qual você vai precisar para tirar o compensado da parede, para que os cabos e as porcas tenham espaço para viver.

AVISO DE RESPONSABILIDADE: para instalar este projeto em uma parede você precisará usar âncoras adequadas. Para fazer isso com segurança certifique-se de fazer a pesquisa sobre o material de sua parede e um mecanismo de ancoragem com a mais alta classificação

Se você chegou até aqui, significa que você pode ter construído isso e eu gostaria de ver os resultados de sua parede de escalada! então, por favor, compartilhe suas experiências abaixo. Eu também gostaria de saber o que outras pessoas fazem com o código, então, por favor, comente abaixo. Aguardamos seus projetos!