Homunculus - mehanički mistični proročanski proročica sudbine: 15 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

U redu - pa što bi ovo trebalo biti … zadnja priča o ovome govorim ljudima je da je lubanja mistika iz 19. stoljeća kojem je opljačkan grob i da se njegova lubanja koja je završila na nekoj karnevalskoj strani pokazuje početkom 1900 -ih. Našao sam ga u podrumu neke dotrajale viktorijanske kuće i rekonstruirao rekvizit u gataru 21. stoljeća-'koja može doći u eter interneta, reći vam svoje bogatstvo, ko su vam prijatelji i neprijatelji šalu i pročitaj moju e -poštu i kalendar za taj dan '.

Što je to zapravo? Pa, to je nevjerojatan Jasper softver koji radi na Raspberry piju i napravio sam dvokanalnu Linburgovu lubanju koja govori zajedno s puno zvona i zvižduka (i tambura) da joj se doda.

Ovo je bio super ambiciozan projekt. Mnogo različitih medija za rad - više pita, obrada drva, slikanje, mnogo ožičenja, puno kodiranja u pythonu, kodiranje ardunio, puno malih ožičenja, ožičenje 120v, vanjske ploče pi 'hats', upravljački programi releja i releji, 24v napajanje, pokretanje stvari - lubanja s 2 osi i udaranje tambure.

Neću ulaziti u detaljne pojedinosti za svaki dio, posebno python kodiranje, ali pokušat ću ukratko opisati svaku komponentu i uključiti slike.

Također, na primjerima Pythona-da, mogao sam biti mnogo objektno orijentiran na kodiranje, ali moje iskustvo s Pythonom kad sam započeo projekt bilo je prilično osnovno i naravno da ga je lakše izrezati i zalijepiti kada se žurite u odnosu na prestanite s onim što radite, ponovno ispravno napišite pa nastavite.

Korak 1: Glavne komponente - stvari koje sam morao pronaći/nabaviti/kupiti

Malina Pi

Njih dvoje

www.adafruit.com/products/1914?gclid=CjwKE…

Jaspis

"Jasper je platforma otvorenog koda za razvoj uvijek uključenih aplikacija glasovnim upravljanjem"

jasperproject.github.io/

Adafruit "oči"

learn.adafruit.com/adafruit-1-44-color-tft…

Teensy - Mozak za oči

www.adafruit.com/product/2756

Kako stvoriti „oči“pomoću tinejdžerskih i 1-44 boja tft zaslona

learn.adafruit.com/animated-electronic-eye…

16 -kanalni Serveo šešir

learn.adafruit.com/adafruit-16-channel-pwm…

Klasična Lindberg lubanja

www.amazon.com/Lindberg-scale-Pirate-skull…

4 -kanalna relejna ploča koja će raditi s Raspberry Pi

www.amazon.com/Sizet-Channel-Module-Arduin…

Potisni solenoid

(Ovo je dostupno s mnogo različitih mjesta)

www.aliexpress.com/item/High-quality-DC-12…

USB mikrofon

To je dostupno s mnogo različitih mjesta

www.samsontech.com/samson/products/micropho…

Razno

Dva serva koja sam imao u blizini, servo trube koje sam našao u korpi od 1 USD u hobi radnji. Servo produžni kabeli, USB/Bluetooth zvučnik, vijci s maticama, MDF, vruće ljepilo, stare vakuumske cijevi, razni dijelovi i bitovi svjetiljki, stari mobitel Samsung S5, čelični lim, bakrena žica, bakrena traka, čavli, obično ljepilo itd. itd.

Korak 2: Zašto dvije pite od malina?

U početku sam htio sinkronizirati lubanje govoreći s govorom, ali nakon što sam instalirao Jasper i odredio sve što želim raditi, sve stvari koje se kreću, mislio sam da bi bilo bolje podijeliti sav posao na dvije pite. Imao sam rok da to učinim i nisam se želio vratiti ako imam neku vrstu problema s performansama. Sad kad je posao obavljen, vjerujem da sam to mogao učiniti s jednim Pi, u to vrijeme sam mislio da je najbolje dopustiti jednom pi upravljati Jasperom, a drugom pi upravljati servo i relejima kako bih mogao jasno razgraničiti raditi. Bilo je i lakše za razvoj. Mogao bih sve ispraviti u Jasperu da ne moram brinuti o servo i relejima. S druge strane pi, mogao bih se usredotočiti na vožnju servo pogona, mjerenje vremena - uključivanje svjetla, pomicanje servo pogona itd. I ne moram se brinuti oko problema vezanih za glas/zvučnik/mikrofon.

Nedostatak toga je što sam izgubio sposobnost da sinkronizacija lubanje pomiče čeljust s govorom, ali nakon što sam pogledao rad Granta Imahare za The Late Late Show stvarajući 'Geoff', zaključio sam da će stvari izgledati dovoljno dobro.

www.popularmechanics.com/science/a5473/4350…

Korak 3: Kako dvije pite komuniciraju?

Postoji nekoliko različitih načina na koje to možete učiniti. Išao sam u staru školu i odlučio ići sa serijskom vezom. Potrebne su samo tri žice između dviju pita (Tx, Rx & gnd) i mala količina koda za otvaranje serijske veze Od Pi#1 do Pi#2 i slanje nečega na nju. Pi#2 otvara serijsku vezu za čitanje podataka i postavlja u usku petlju čitanje sa svoje serijske veze. Kad primi neki tekst, vidi odgovara li naredbi (Talk, lampice su uključene, svjetla su isključena, talk off itd.) I učini ono što treba učiniti. Nedostatak serijske veze je malo kašnjenje od slanja naredbe do procesa naredbe. Pi#2 je u petlji s malim kašnjenjem pri čitanju. Pa sam morao nekako ubrzati stvari. Također za buduće multi-pi projekte dobro je znati da mogu komunicirati s dvije pite i da mi za to nije potreban internet.

Korak 4: Python niti

Da bih dodao dodatnu složenost svemu, morao sam koristiti Python niti na Pi#2 kako bih mogao obraditi više zahtjeva i obraditi ih u isto vrijeme. Na primjer, trebao sam moći početi govoriti - pomicati glavu lubanje ulijevo/udesno dok čeljust ide gore -dolje, ali što ako Pi#1 iz nekog razloga ima grešku i ne može reći Pi#2 da prestane govoriti, lubanja bi govorila zauvijek. Tako da sam morao reći da se lubanja sama isključi nakon nekog vremena. Da biste to učinili, bilo je najjednostavnije odvojiti nit. Unutar rutine niti za razgovor postoji neki kod koji nakon nekog maksimalnog vremena prestane govoriti, resetira glavu i čeljust i izađe. Isto kao i za tamburu, trebalo mi je da počne prije nego što je lubanja prestala govoriti pa okrećem još jednu nit za tamburu i sve radi zajedno, a kod za kretanje glavom potpuno je odvojen od lupanja tamburom - isto za uključivanje svjetla a oči sve niti mogu sve raditi istovremeno.

Količina koda potrebna u Pythonu za korištenje niti je prilično mala, ali tupa je i trebalo mi je vremena da se snađem, ali kako se pokazalo, radi jako dobro. Sposobnost korištenja niti dobar je alat koji možete imati u alatu ako ste programer Raspberry Pi.

Korak 5: Izmjene jaspisa i jaspisa

Jasper web mjesto je resurs za njegovu instalaciju na pi, koji glasovni rekord koristiti, kako konfigurirati, napisati nove module, sve - i to besplatno! Ipak, to nije jednostavna instalacija. Mnogo koraka, puno paketa za instaliranje, a zatim konfiguriranje. Ovim se poslom zarađujem za život i to je ipak bilo nešto što bih smatrao izazovom. Kad sam završio s ovim projektom, prilično sam duboko zašao u Japer i napravio dosta izmjena kako bih prilagodio onome što sam pokušavao učiniti.

Neke promjene koje sam napravio:

Uklonjeno je pasivno slušanje i upotrijebljen je GPIO port za početak aktivnog slušanja pomoću prekidača za rezanje koji je izrađen kod kuće. To je učinilo više "arkadnim" stvarima u odnosu na korištenje pasivnog slušanja.

Promijenio sam potrebne parametre za rad s mikrofonom - morao sam proći kroz tri različita USB mikrofona dok nisam našao jedan koji bi mi ispravno radio. Također sam morao prilagoditi neke vrijednosti praga u kodu. To je za mene osobno bio najbolniji dio korištenja Jaspera.

Dodao je kôd za serijsku vezu u svim modulima kako bi otvorio serijsku vezu, rekao slave slave -u što treba učiniti "oči u oči", "razgovarati", "udariti tamburu"

Dodani su moduli ‘ko su mi prijatelji’, ‘ispričaj mi vic’, ‘pročitaj moj raspored iz kalendara CRM -a’, ‘reci mi moje bogatstvo’. Neki od njih zahtijevali su REST pozive prema softveru temeljenom na oblaku radi prikupljanja podataka. Postoji mnogo out -box modula koje sam iskoristio kao primjere zajedno s dokumentacijom na web stranici koja mi je pomogla da učinim ono što sam trebao učiniti.

Korak 6: Dodavanje dvije osi lubanji

Počeo sam s osnovnom Lindbergovom lubanjom. Prvotno sam razmišljao o lubanji osi 4/5, ali vrijeme potrebno za pisanje python koda za koordinaciju pokreta zajedno s izgradnjom hardvera za kretanje premašilo bi vrijeme koje sam morao dovršiti do kraja projekta. (Ne znam postoji li već, ali dio softvera na Pi-u ili Arduniu za pogon višeosne lubanje koji bi sam po sebi bio prilično cool projekt.) Dakle, jedna os-pomicanje čeljusti bilo je previše šepavo, pa Dodao sam pokret glave i s LCD očima koje rade, zadovoljan sam rezultatima.

Dakle, gledajući posao koji su drugi radili s lubanjama koje sam govorio, shvatio sam što trebam učiniti, dva serva i servo trube, komad MDF -a, vruće ljepilo, patentne zatvarače, pokušaj i pogreška - imao sam fizički dio ovoga. Osnovno Pi programiranje pokreta zapravo je trajalo duže. Morao sam shvatiti vrijednosti PWM -a za oba serva. Počeo sam s osnovnim do kraja otvorenim/zatvorenim okretanjem glave skroz ulijevo/udesno. Ali nije izgledalo dobro. Napravio sam posredne pokrete, čeljust potpuno otvorena, kašnjenje.1, djelomično zatvorena čeljust, bez odgode, staklenka djelomično otvorena, odgoda,.itd, itd. Isto je i s kretnjom glave, lupanje naprijed -natrag izgledalo je usrano pa su međupomici i kašnjenja izgleda bolje.

Jedna nesretna stvar koju nisam imao vremena proći je to što je sav materijal koji sam stavio na kapu lubanje - metalna traka, šiljci, bakrena kruna i ožičenje učinili ukupnu lubanju težom i otežali servo unutar nje kreće se sporije i ne tako daleko. Ovdje bi vjerojatno pomogao veći servo zakretnog momenta, ali ostao sam bez vremena i sredstava …

Korak 7: Servo upravljački program Adaifruit Hat

Adafruit ima izvrsne primjere kako koristiti svoje proizvode. Ono što je predstavljalo izazov bilo je utvrditi koje su točno vrijednosti za svaki od servomotora - središte, krajnje lijevo i desno. Nije 0, 90, 180 kako biste mislili. Bio je to samo nekoliko redaka dugačak program za python, ali bilo je potrebno nekoliko sati dotjerivanja da se ovo prođe za oba servo pogona.

Korak 8: Relejna ploča

Ovo sam pokupio na Amazonu. Mnoge web stranice prodaju ono što izgleda kao potpuno istu jedinicu. Ovdje je bilo potrebno malo eksperimentiranja, ali za okretanje releja potrebno je samo nekoliko redaka koda, a na relejima imate NC i NO veze što ga čini još lakšim. Još jedan izazov ovdje je GPIO port/pin nije 1: 1 podudaranje s pin -om na Pi -u. Trebalo je malo truda da to shvatim.

Korak 9: Tinejdžeri i oči

Uzeo sam ovo 100% sa stranice Adafruit. Prvotno sam imao neke jadne LED osvijetljene loptice za ping pong koje sam namjeravao koristiti, ali kad sam to vidio na njihovoj web stranici, morao sam ih imati. Prije toga nisam imao nikakvo iskustvo s Arduniom, ali sam slijepo slijedio primjere na njihovoj web stranici i učinio ih za otprilike ½ dana. Također - budući da sam program prebacio na tinejdžerski, on ga zadržava i kad ga uključite. Ardunio se pokreće za otprilike 3 sekunde i osvjetljava oči. Dakle, sve što sam trebao učiniti kako bi oči radile bilo je spojiti 12V na jedan od releja i uključiti tinejdžerske oči i događa se čarolija!

Postavljanje LCD ekrana u lubanju bilo je SUPER bolno. 7 malih žica na svakom LCD -u, dakle ukupno 14 žica i pokušavajući iscijediti lubanju i postaviti ih ravno, a da ne prekinu žicu - što se događa puno bilo je vrlo bolno. Dakle programiranje umjerene poteškoće - teško montiranje. Upravo suprotno od onoga što sam očekivao. Teensy je postavljen na stražnjoj strani očiju ispod MDF ploče koja drži dva servo pogona.

10. korak: Tambura

Pa uvijek se sjetim glave u kristalnoj kugli u Ukletom dvorcu i tambure koja je lebdjela lupajući dok je kontaktirala s duhovima pa sam morao imati nešto takvo za ovaj projekt. Budući da je lubanja bila od bivšeg čitatelja misli/vidioca, duhovi trebaju ljudima dati do znanja kada su prisutni J. Našao sam najveći i najmoćniji push pull relej koji sam mogao pronaći. Zatim sam ga prekoračio sa svojih 12V na 24V s rezervnim punjačem za prijenosno računalo koji sam imao. Morao sam napraviti nekoliko različitih verzija mehanizma, ali moja treća iteracija je najbolje funkcionirala. Morao sam se petljati u duljinu poluge, poravnanje itd. Moja velika greška bila je što sam sve to radio s drvetom/MDF -om. Kad sam ovo prvi put sastavio na 24v, solenoid bi udario u tamburu toliko jako da se raspao. (Na 12v nije bilo dovoljno jako) S vremenom je drvena osovina montirana u MDF -u i slikala stvari pa je cijela stvar postala sve teža / teža za pomicanje, što je značilo da je solenoid teže izbacivao van kad se zbio i teže se vraćao. Zato sam morao dodati dodatnu povratnu oprugu - koja zahtijeva da solenoid troši energiju kada je pod naponom. Tako je završilo lupanjem po tamburi sa spore strane. Sljedeći put taj dio izrađujem u metalu - brončanu čahuru, metalnu osovinu itd. I izbjegavam ovaj problem.

Korak 11: Plazma lampa

Budući da nisam namjeravao izgraditi Jacobsove ljestve ili neki drugi opaki izvor energije ludih znanstvenika za projekt, trebala mi je neka vrsta 'energije' za pogon lubanje. Uzeo sam svoj stari Samsung Galaxy S5, vratio na tvorničke postavke i na njega učitao aplikaciju energetske kuglice. Morao sam učitati drugu aplikaciju koja ne dopušta telefonu da pređe u način čuvara zaslona kako bi ostala aktivna u aplikaciji.

Korak 12: Kako napraviti svjetlinu od 120v

UPOZORENJE -

Ovdje se petlja sa utikačem od 120v AC u zidnu struju. Ako ne znate što radite, nemojte to učiniti

UPOZORENJE -

halloweenpropmaster.com/u-build-it3.htm

Ova web stranica daje najbolje objašnjenje kako to učiniti. Cijena startera je super jeftina i izvadio sam rezervni produžni kabel koji sam imao. Imam ih nekoliko izgrađenih i koristim ih za vrijeme Noći vještica i radili su jako dobro, bez pregorelih osigurača, bez pregrijavanja itd. Radila sam ih satima bez problema. Stoga sam za ovaj projekt uzeo jedan od produžnih kabela s ugrađenim starterom i spojio ga na jedan od četiri releja na ploči. Par redaka GPIO koda isključit će ga i uključiti. Također počinje raditi odmah, nema vremena za zagrijavanje.

Korak 13: Platforma/stol

Vidio sam dosta 'lubanje na stolu', 'Frankensteinove glave na stolu' ludih znanstvenika rekvizita i odlučio sam da želim ići tim putem. To bi mi dalo priliku isprobati više od lubanje koja govori. Shvatio sam osnovnu veličinu stola i izgradio je od ¼ MDF -a. Korištenje stolne pile čini to prilično lakim. Moji su projekti tipično metalne stvari pa mi je izgradnja s drvetom bila nešto novo. Izrezao sam osnovne dijelove i dao sam svoje 4 strane kutije i gornji dio napraviti vrlo brzo. Tamo gdje sam naučio tešku lekciju upotrijebio sam pištolj za ljepilo da ih sastavim. Ono što sam otkrio je da to nije način na koji to treba učiniti. Svi su se komadići razišli čim sam podignuo prokletu stvar! Stoga sam izrezao neke dodatne komade kvadrata 1”kako bih ojačao uglove i drvo ih zalijepio/zakovao. Lekcija naučena. Položio sam neke ukrase između vrha i stranica platforme, zalijepio i zabio na mjesto. Spot zalijepljen da popuni praznine i bilo je spremno za ugradnju ostalih komponenti.

Za ostalo sam inspiraciju dobio od slika koje sam vidio na webu. Da bih ‘starinirao’ lubanju pokušao sam upotrijebiti tamnu mrlju. Nije uspjelo; nije se lijepila za plastiku. Pa sam pokušao naslikati lubanju prljavo bijelom bojom, a zatim sam stavio mrlju. Radilo je puno bolje. Znam da postoji mnogo tehnika za to i zadovoljan sam kako je ispalo. Bakrena traka koju sam položio iz drugog projekta koji sam koristio za kapu lubanje i oko kostiju obraza. Slikao sam po mrlji na ostatku obojenih predmeta koji nisu crni kako bih mu dao onaj starinski/stari izgled.

Ostatak komada i blobova koje sam imao od drugih projekata. Svi mjedeni komadi su iz trgovine svjetiljkama. Napravio sam prekidač za rezanje od nekih otpadnih materijala, a gumb na kraju je još jedan dio lampe. Cijevi koje sam pronašao na elektroničkom višku mjesta zajedno s izolatorima. Punk rocker šiljke koje sam imao iz drugog postapokaliptičnog projekta. Čelični lim i bakrena žica iz željezne robe te neka PVC cijev za njegove kralješke.

Za poster sam pronašao sliku postera starog mađioničara na webu i uz čaroliju Photo Shopa promijenio ime.

Korak 14: Ostatak

Inspiraciju sam dobio od slika koje sam vidio na webu. Da bih ‘starinirao’ lubanju pokušao sam upotrijebiti tamnu mrlju. Nije uspjelo; nije se lijepila za plastiku. Pa sam pokušao oslikati lubanju prljavo bijelom bojom, a zatim sam stavio mrlju. Radilo je puno bolje. Znam da postoji mnogo tehnika za to i zadovoljan sam kako je ispalo. Bakrena traka koju sam položio iz drugog projekta koji sam koristio za kapu lubanje i oko kostiju obraza. Slikao sam po mrlji na ostatku obojenih predmeta koji nisu crni kako bih mu dao onaj starinski/stari izgled.

Ostatak komada i blobova koje sam imao od drugih projekata. Svi mjedeni komadi su iz trgovine svjetiljkama. Napravio sam prekidač za rezanje od nekih otpadnih materijala, a gumb na kraju je još jedan dio lampe. Cijevi koje sam pronašao na elektroničkom višku mjesta zajedno s izolatorima. Punk rocker šiljke koje sam imao iz drugog postapokaliptičnog projekta. Čelični lim i bakrena žica iz željezne robe te neka PVC cijev za njegove kralješke.

Korak 15: Montaža/Ugađanje/Ugađanje

Evo mog procesa izgradnje:

#1 Instalirajte Jasper na Pi i pokrenite ga.

#2 Kupio sam više mikrofona i ugađam dok ne postignem uspjeh.

#3 Na 2. Pi instalirajte Adafruit šešir i razumite kako premjestiti servomotore. Ubacite servosisteme u lubanju i shvatite vrijednosti koje sam trebao koristiti za njihovo pomicanje.

#4 Izgradite testnu bazu za lubanju kako bih mogao raditi na njoj u svom uredu. Ugađaj, dotjeraj, dotjeraj još.

#5 Montirajte sve električne komponente na ploču od pleksiglasa. Pite, relejna ploča, USB napajanja i povezane žice.

#6 Izgradite Adafruit oči. Dokaži sebi da im je potreban samo napon da bi sve radilo. Nisam to znao kad sam započeo ovaj dio.

#7 Napravite dokaz koncepta slanja i primanja serijskih podataka između dviju pita. Napišite rutinu petlje za 2. Pi sa naredbama koje su mi bile potrebne - uključivanje/isključivanje razgovora, itd. Testirajte je nekim uzorkom koda na Pi#1. Još nema Jaspera.

#8 Dodajte serijski kod u Jasper kod - dokažite da mogu postići osnovne pokrete dok Jasper priča.

#9 Počnite petljati s relejnom pločom. Dodajte kôd za uključivanje Oči.

#10 Dodajte kôd za uključivanje 120v. Izgradite solenoid i tamburu na zasebnoj platformi kako biste shvatili kako bi trebao funkcionirati.

#11 Postavite oči u lubanju.

#12 Izgradite platformu na kojoj će se sve sastaviti. Sastavite sve dijelove na platformu, napravite čeličnu podlogu lubanje da je drži, dodajte komponente tambure.

#13 Pokušajte unijeti pite i daske iz kuće u garažu i smisliti kako ih unijeti u platformu.

#14 Počnite s ugađanjem. Više ugađanja, nastavi s ugađanjem. Shvatite da moram napraviti Python kod s više niti kako bi sve radnje mogle funkcionirati zajedno.

#15 Odlučite dodati energetsku kuglu ispod vakuumskih cijevi. Shvatite da to mogu učiniti sa starim mobitelom. Učinio je to za manje od jednog dana.

#16 Nastavite dodavati detalje. Šiljci, bakrena žica, cijevi, starinska lubanja. Nastavite s podešavanjem i testiranjem. Obojite, dotaknite i popravite stvari koje se neprestano olabavljaju, reinženjerirajte/pojačajte stvari koje se raspadaju.

#17 Testiranje i ugađanje Spremite se pokazati to drugim ljudima.