Homunculus - mehanski mistični Oracle vedeževalec: 15 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

V redu - kaj naj bi to bilo … zadnja zgodba o tem, ki jo povem ljudem, je, da je lobanja iz mistika iz 19. stoletja, ki so mu oropali grob in da se njegova lobanja, ki je končala na kakšni karnevalski strani, kaže v zgodnjih 1900 -ih. Našel sem ga v kleti neke zapuščene viktorijanske hiše in rekonstruiral rekvizit v vedeževalko 21. stoletja-'ki lahko seže v eter interneta, ti pove svojo srečo, kdo so tvoji prijatelji in sovražniki, povej šala in preberite moj e -poštni naslov in koledar za ta dan. '

Kaj v resnici je - No, to je neverjetna programska oprema Jasper, ki deluje na Raspberry piju in naredil sem 2 -kanalno govorilno Linburškovo lobanjo, ki govori skupaj z veliko zvonovi in piščalkami (in tamburino), da jo dodam.

To je bil zelo ambiciozen projekt. Veliko različnih medijev za delo - več pite, obdelava lesa, slikarstvo, veliko ožičenja, veliko kodiranja v pythonu, kodiranje ardunio, veliko majhnega ožičenja, ožičenje 120v, zunanje plošče pi 'hats', gonilniki relejev in releji, 24v napajalniki, ki premikajo stvari - lobanja z 2 osjo in tambura.

Ne bom podrobno opisoval vsakega dela posebej, zlasti kodiranja python, vendar bom poskušal na kratko opisati vsako komponento in vključiti slike.

Tudi na primerih Pythona-ja, lahko bi bil veliko bolj objektno orientiran pri kodiranju, vendar so bile moje izkušnje s Pythonom, ko sem začel projekt, precej preproste in seveda lažje izrezati in prilepiti, ko se vam mudi vs. ustavite, kar počnete, znova pravilno zapišite in nato nadaljujte.

1. korak: Glavne komponente - stvari, ki sem jih moral najti/dobiti/kupiti

Malina Pi

Dva izmed njih

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

Jasper

"Jasper je odprtokodna platforma za razvoj vedno vklopljenih, glasovno vodenih aplikacij"

jasperproject.github.io/

Adafruit "oči"

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

Teensy - možgani za oči

www.adafruit.com/product/2756

Kako ustvariti "oči" z najstniškimi in 1-44 barvnimi tft zasloni

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

16 -kanalni klobuk Serveo

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

Klasična Lindberg lobanja

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

4 -kanalna relejna plošča, ki bo delovala z Raspberry Pi

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

Potisni elektromagnet

(To je na voljo na različnih mestih)

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

USB mikrofon

To je na voljo na različnih mestih

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

Razno

Dva servomotorja, ki sem jih imel naokoli, servo rogove sem našel v košarici za 1 dolar v trgovini s hobiji. Servo podaljševalni kabli, zvočnik USB/Bluetooth, vijaki z maticami, MDF, vroče lepilo, stare vakuumske cevi, različni kosi in svetilke, stari mobilni telefon Samsung S5, jeklena pločevina, bakrena žica, bakreni trak, žeblji, običajno lepilo itd. itd.

2. korak: Zakaj dve malinovi piti?

Sprva sem želel sinhronizirati lobanje, ki so se pogovarjali z govorom, a potem, ko sem namestil Jasperja in določil, kaj vse želim početi, vse stvari, ki se premikajo, sem mislil, da je morda bolje, da vse delo razdelim na dve piti. Imel sem rok, da to storim, in se nisem hotel umakniti, če bi imel kakšno težavo z uspešnostjo. Zdaj, ko je delo končano, verjamem, da bi ga lahko naredil z enim samim Pi, takrat sem mislil, da je najbolje, da en pi upravlja Jasperja, drugi pi pa upravlja servomotorje in releje, da bom lahko jasno razmejil med delo. Tudi razvoj je bil lažji. V Jasperju bi lahko naredil vse pravilno, da mi ni treba skrbeti za servomotorje in releje. Na drugi pi bi se lahko osredotočil na vožnjo servomotorjev, časovni razpored stvari - prižig luči, premikanje servomotorjev itd. In ne bi bilo treba skrbeti za težave, povezane z glasom/zvočnikom/mikrofonom.

Slaba stran tega je, da sem izgubil zmožnost sinhronizacije lobanje, ki je premikala čeljust z govorom, toda ko sem si ogledal delo Granta Imahare za The Late Late Show, ki je ustvaril 'Geoff', sem ugotovil, da bodo stvari videti dovolj dobre.

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

3. korak: Kako dve piti komunicirata?

To lahko storite na nekaj različnih načinov. Šel sem v staro šolo in se odločil za serijsko povezavo. Potrebuje le tri žice med dvema pitoma (Tx, Rx & gnd) in majhno količino kode, da odpre serijsko povezavo Od Pi#1 do Pi#2 in nanjo pošlje nekaj. Pi#2 odpre serijsko povezavo za branje podatkov in nastavi tesno branje od svoje serijske povezave. Ko prejme nekaj besedila, preveri, ali se ujema z ukazom (Talk, luči prižgano, ugasne, izklopi se itd.) In naredi, kar mora. Slaba stran serijske povezave je majhna zamuda med pošiljanjem ukaza in postopkom ukaza. Pi#2 je v zanki z majhno zamudo pri branju. Zato sem moral stvari nekako pospešiti. Tudi za prihodnje projekte multi-pi je dobro vedeti, da lahko komuniciram z dvema pitama in za to NE potrebujem interneta.

4. korak: niti Python

Če sem dodal nekaj dodatne zapletenosti vsem, sem na koncu moral uporabiti niti Python na Pi#2, da sem lahko obravnaval več zahtev in jih obdeloval hkrati. Moral sem na primer začeti govoriti - premikati glavo lobanj levo/desno, medtem ko čeljust gre gor in dol, kaj pa, če ima Pi#1 napako iz nekega razloga in ne more povedati Pi#2 če bi nehal govoriti, bi lobanja govorila večno. Zato sem moral dati lobanjo, da se po določenem času izklopi. Če želite to narediti, je bilo najlažje odcepiti nit. Znotraj rutine niti za pogovore je nekaj kode, ki po določenem času preneha govoriti, ponastavi glavo in čeljust ter izstopi. Enako za tamburin, potreboval sem ga, da se je začel tik preden je lobanja prenehala govoriti, zato zavrtim še eno nit za tamburin in vse deluje skupaj, koda za gibanje glave pa je popolnoma ločena od udarjanja tambure - enako za prižig luči in oči lahko vse niti tečejo hkrati.

Količina kode, ki jo potrebuje Python za uporabo niti, je precej majhna, vendar je tupa in trajalo je nekaj časa, da sem jo razumel, a kot kaže, deluje zelo dobro. Sposobnost uporabe niti je dobro orodje v orodjarni, če ste razvijalec Raspberry Pi.

5. korak: Spremembe jaspisa in jaspisa

Spletno mesto Jasper je vir za namestitev na pi, kakšen glasovni rekord uporabiti, kako konfigurirati, napisati nove module, vse - in to brezplačno! Vendar to ni preprosta namestitev. Veliko korakov, veliko paketov za namestitev in konfiguracijo. S takšnim delom se preživljam in to je bilo še vedno nekaj, kar bi menil kot izziv. Ko sem končal s tem projektom, sem se precej poglobil v Japer in naredil veliko sprememb, da bi prilagodil tisto, kar sem poskušal narediti.

Nekaj sprememb sem naredil:

Odstranjeno je bilo pasivno poslušanje in z vhodom GPIO se je začelo aktivno poslušanje z domačim stikalom za izrezovanje. To je pomenilo več "arkadnih" stvari v primerjavi s pasivnim poslušanjem.

Za delo z mikrofonom sem po potrebi spremenil parametre - moral sem skozi tri različne mikrofone USB, dokler nisem našel enega, ki bi mi deloval pravilno. Prav tako sem moral prilagoditi nekatere vrednosti praga v kodi. To je bil zame najbolj boleč del uporabe Jasperja.

Dodana je koda serijske povezave v vseh modulih za odpiranje serijske povezave, povej podrejenemu pi, kaj naj naredi "oči v oči", "pogovor", "udarna tambura"

Dodani so moduli "kdo so moji prijatelji", "povej mi šalo", "preberi moj urnik iz koledarja CRM", "povej mi srečo". Nekateri od njih so za pridobivanje podatkov zahtevali klic REST v programsko opremo v oblaku. Obstaja veliko modulov, ki so na voljo kot primeri, skupaj z dokumentacijo na spletnem mestu, ki mi pomagajo narediti tisto, kar sem potreboval.

6. korak: Lobanji dodajte dve osi

Začel sem z osnovno Lindbergovo lobanjo. Sprva sem razmišljal o lobanji osi 4/5, vendar bi čas, ki je potreben za pisanje kode python za usklajevanje gibov skupaj z izgradnjo strojne opreme za gibanje, presegel čas, ki sem ga moral dokončati do konca projekta. (Ne vem, če že obstaja, ampak programska oprema na Pi-ju ali Arduniu za poganjanje večosne lobanje, kar bi bilo samo po sebi precej kul projekt.) Torej je ena os-premikanje čeljusti bilo preveč hromi, zato Dodal sem gibanje glave in z LCD -očmi, ki delujejo, sem zadovoljen z rezultati.

Torej, ko sem gledal na delo, ki so ga drugi opravljali z govorjenimi lobanjami, sem ugotovil, kaj moram narediti, dva servomotorja in servoroga, kos MDF -ja, vroče lepilo, zadrge, poskus in napaka - fizični del sem imel na mestu. Osnovno programiranje gibanja Pi je dejansko trajalo dlje. Moral sem ugotoviti vrednosti za PWM za oba servomotorja. Začel sem z osnovnim, vse do konca odprto/zaprto zavrtite glavo vse do leve/desne. Vendar ni bilo videti dobro. Tako sem naredil vmesne gibe, čeljust popolnoma odprta, zakasnitev.1, delno zaprta čeljust, brez zamude, kozarec delno odprt, zamuda, itd. Itd. Enako pri gibanju glave, treskanje naprej in nazaj je bilo videti neumno, zato so vmesni gibi in zamude zgleda bolje.

Ena žalostna stvar, ki je nisem imel časa obdelati, je, da je ves material, ki sem ga dal na pokrov lobanje - kovinski trak, konice, bakrena krona in ožičenje, otežil celotno lobanjo in naredil servo znotraj težko gre počasneje in ne tako daleč. Servo z večjim navorom bi tu verjetno pomagal, a mi je zmanjkalo časa in sredstev …

Korak 7: Serijski gonilnik Adaifruit Hat

Adafruit ima odlične primere uporabe svojih izdelkov. Izziv je bilo ugotoviti, kakšne so točno vrednosti za vsakega od servomotorjev - sredino, skrajno levo in desno. Ni 0, 90, 180, kot bi si mislili. Python je imel le nekaj vrstic, vendar je trajalo nekaj ur prilagajanja, da smo to prebrodili za oba servomotorja.

8. korak: Relejna plošča

To sem pobral na Amazonu. Veliko spletnih mest prodaja tisto, kar se zdi popolnoma enako. Tukaj je bilo potrebno nekaj eksperimentiranja, vendar je za obračanje relejev potrebnih le nekaj vrstic kode, na relejih pa sta NC in NO povezave, kar je še lažje. Drug izziv pri tem je, da vrata/pin GPIO niso ujemanje 1: 1 s pin -jem na Pi. Nekaj dela je bilo potrebnega, da sem to dobil na glavo.

9. korak: Najstniški in oči

To 100% sem vzel s strani Adafruit. Sprva sem imel nekaj hromih LED -osvetljenih žog za namizni tenis, ki sem jih nameraval uporabiti, a ko sem to videl na njihovi strani, sem jih moral imeti. Pred tem nisem imel nič izkušenj z Arduniom, vendar sem slepo sledil zgledom na njihovi strani in ti so delovali v približno ½ dneva. Tudi - ker sem program prestavil v najstniško obdobje, ga ohrani in ko ga vklopite. Ardunio se zažene v približno 3 sekundah in zasveti oči. Torej, vse, kar sem moral narediti, da so oči delovale, je bilo, da priključim 12V na enega od relejev in vklopim najstnice in oči in zgodi se čarovnija!

Vgradnja LCD zaslonov v lobanjo je bila SUPER boleča. 7 majhnih žic na vsakem LCD -prikazovalniku, torej skupaj 14 žic, ki poskušajo izklesati lobanjo in jih namestiti naravnost ter ne prekiniti žice - kar se zgodi veliko, je bilo zelo boleče. Torej programiranje zmernih težav - trda montaža. Ravno nasprotno od tistega, kar sem pričakoval. Teensy je nameščen na zadnji strani oči pod ploščo MDF, ki drži dva servomotorja.

10. korak: Tambura

No, vedno se spomnim glave v kristalni krogli v dvorcu s strašljivimi hišami in tamburice, ki je plavala naokoli, ko je vzpostavljala stik z duhovi, zato sem moral imeti nekaj takega za ta projekt. Ker je bila lobanja nekdanjega bralca/videlca misli, morajo duhovi ljudem sporočiti, ko so prisotni J. Našel sem največji najmočnejši potisni rele, ki sem ga našel. Nato sem ga prenapetel z 12V na 24V z rezervnim polnilnikom za prenosnik, ki sem ga imel. Moral sem narediti nekaj različnih različic mehanizma, vendar je moja tretja ponovitev delovala najbolje. Moral sem se zapletati z dolžino ročice, poravnavo itd. Moja velika napaka je bila, da sem vse to naredil z lesom/MDF. Ko sem to prvič sestavil pri 24v, bi elektromagnet udaril v tamburino tako močno, da se je raztrgal. (Pri 12v ni bilo dovolj močno) Sčasoma je bila lesena gred vgrajena v MDF in barvanje stvari, zato je bilo vse težje / težje premikati, kar je pomenilo, da se je elektromagnet težje potisnil ven, ko je bil povzeti, in se težje vračal. Zato sem moral dodati dodatno povratno vzmet - ki zahteva, da elektromagnet izgublja energijo, ko je pod napetostjo. Tako je na koncu počasi udaril v tamburino. Naslednjič, ko bom ta del zgradil v kovino - bronasto pušo, kovinsko gred itd. In se temu izognil.

11. korak: Plazemska svetilka

Ker za projekt nisem nameraval zgraditi lestve Jacobsa ali kakšnega drugega hudobnega vira energije norih znanstvenikov, sem potreboval neko vrsto 'energije' za poganjanje lobanje. Vzel sem svoj stari Samsung Galaxy S5, ponastavil na tovarno in nanj naložil aplikacijo z energijsko kroglico. Naložiti sem moral drugo aplikacijo, ki telefonu ne bi dovolila, da bi preklopil v način ohranjevalnika zaslona, da bi ostala aktivna v aplikaciji.

Korak: Kako narediti 120v svetlobo utripati

OPOZORILO -

To se moti z vtičem 120V AC v stenski napetosti. Če ne veste, kaj počnete, tega ne storite

OPOZORILO -

halloweenpropmaster.com/u-build-it3.htm

To spletno mesto ponuja najboljšo razlago, kako to storiti. Stroški zaganjalnika so zelo poceni in izdolbel sem rezervni podaljšek, ki sem ga imel. Nekaj teh imam zgrajenih in jih uporabljam v času noči čarovnic in delujejo zelo dobro, brez pregorelih varovalk, brez pregrevanja itd. Zato sem za ta projekt vzel enega od podaljškov z vgrajenim zaganjalnikom in ga povezal z enim od štirih relejev na plošči. Nekaj vrstic kode GPIO jo bo izklopilo in vklopilo. Prav tako začne delovati takoj, brez časa za ogrevanje.

Korak: Platforma/miza

Videl sem kar nekaj "lobanje na mizi", "Frankensteinova glava na mizi" norih znanstvenikov neke vrste rekvizitov in odločil sem se, da želim iti po tej poti. To bi mi dalo priložnost, da preizkusim več kot le govorilno lobanjo. Ugotovil sem osnovno velikost mize in jo zgradil iz ¼ MDF. Z uporabo namizne žage je to precej enostavno. Moji projekti so običajno kovinske stvari, zato mi je bila gradnja z lesom nekoliko nova. Izrezala sem osnovne kose in dala kar hitro narediti štiri strani škatle in vrh. Kjer sem se naučil težke lekcije, sem za njihovo sestavo uporabil pištolo za lepilo. Ugotovil sem, da to ni način za to. Vsi kosi so se razšli takoj, ko sem pobral prekleto stvar! Zato sem izrezal nekaj dodatnih kosov 1”kvadrata, da bi okrepil vogale in ga lepil/pribil skupaj. Lekcija naučena. Med vrh in stranice platforme sem položil nekaj obrobe, jo zlepil in pribil na svoje mesto. Spot kit, ki zapolni vrzeli in je bil pripravljen, da so ostale komponente nameščene na njem.

Za ostale sem navdih dobil slik, ki sem jih videl na spletu. Za "starinsko" lobanjo sem poskušal uporabiti temno madež. Ni delovalo; ni se držalo plastike. Zato sem poskušal poslikati lobanjo s sivo belo barvo, nato pa sem jo položil na madež. Deloval je veliko bolje. Vem, da obstaja veliko tehnik za to in zadovoljen sem s tem, kako se je izkazalo. Bakreni trak, ki sem ga položil iz drugega projekta, ki sem ga uporabil za pokrov lobanje in okoli ličnic. Slikal sem na madežu na preostalih nečrnih poslikanih predmetih, da sem mu dal starinski/star videz.

Preostale kose in bobble sem imel od drugih projektov. Vsi medeninasti kosi so iz trgovine z svetilkami. Stikalo za rezanje sem naredil iz nekaj odpadnega materiala, gumb na koncu pa je še en kos svetilke. Cevi, ki sem jih našel na elektronskem presežku skupaj z izolatorji. Punk rockerjeve konice, ki sem jih imel iz drugega postapokaliptičnega projekta. Jeklena in bakrena žica iz trgovine s strojno opremo ter nekaj PVC cevi za njegove vretence.

Za plakat sem na spletu našel sliko starega čarovnika in z nekaj čarovnija Photo Shop spremenil ime.

Korak 14: Počitek

Navdih sem dobil od slik, ki sem jih videl na spletu. Za "starinsko" lobanjo sem poskušal uporabiti temno madež. Ni delovalo; ni se držalo plastike. Zato sem poskušal poslikati lobanjo s sivo belo barvo, nato pa sem jo položil na madež. Deloval je veliko bolje. Vem, da obstaja veliko tehnik za to in zadovoljen sem s tem, kako se je izkazalo. Bakreni trak, ki sem ga položil iz drugega projekta, ki sem ga uporabil za pokrov lobanje in okoli ličnic. Slikal sem na madežu na preostalih nečrnih poslikanih predmetih, da sem mu dal starinski/star videz.

Preostale kose in bobble sem imel od drugih projektov. Vsi medeninasti kosi so iz trgovine z svetilkami. Stikalo za rezanje sem naredil iz nekaj odpadnega materiala, gumb na koncu pa je še en kos svetilke. Cevi, ki sem jih našel na elektronskem presežku skupaj z izolatorji. Punk rockerji, ki sem jih imel pri drugem postapokaliptičnem projektu. Jeklena in bakrena žica iz trgovine s strojno opremo ter nekaj PVC cevi za njegove vretence.

15. korak: Montaža/uglaševanje/popravljanje

Torej, tukaj je bil moj postopek gradnje:

#1 Namestite Jasper na Pi in začnite delovati.

#2 Kupil sem več mikrofonov in popravljal, dokler nisem uspel.

#3 Na 2. Pi namestite klobuk Adafruit in razumejte, kako premakniti servomotorje. Vstavite servomotorje v lobanjo in razumejte vrednosti, ki sem jih moral uporabiti za njihovo premikanje.

#4 Zgradite preskusno bazo za lobanjo, da bom lahko delal na njej v svoji pisarni. Prilagodite, znova prilagodite, še nekaj prilagodite.

#5 Vse električne komponente namestite na ploščo iz pleksi stekla. Pite, relejna plošča, napajalniki USB in z njimi povezane žice.

#6 Zgradite oči Adafruit. Dokažite si, da potrebujejo le napetost, da bo vse delovalo. Ko sem začel ta del, tega nisem vedel.

#7 Naredite dokaz koncepta pošiljanja in prejemanja serijskih podatkov med obema pitama. Napišite rutino zanke za 2. Pi z ukazi, ki sem jih potreboval - vklop/izklop pogovora itd. Preizkusite z nekaj vzorčne kode na Pi#1. Jasperja še ni.

#8 Dodajte serijsko kodo Jasperjevi kodi - dokažite, da lahko dobim osnovno gibanje, ko Jasper govori.

#9 Začnite se motiti z relejno ploščo. Dodajte kodo, da vklopite Oči.

#10 Dodajte kodo za vklop 120v. Zgradite solenoid in tamburin na ločeni platformi, da ugotovite, kako naj bi deloval.

#11 Namestite oči v lobanjo.

#12 Zgradite platformo, na kateri bo vse sestavljeno. Sestavite vse kose na ploščad, naredite jekleno podlago lobanje, da jo drži, dodajte komponente tambure.

#13 Poskusite prinesti pite in desko iz hiše v garažo in ugotovite, kako jih prinesti na ploščad.

#14 Začnite z uglaševanjem. Več uglaševanja, še naprej uglaševanje. Zavedajte se, da moram narediti kodo Python večnitno, da bodo lahko vsa dejanja delovala skupaj.

#15 Odločite se, da dodate energijsko kroglo pod vakuumske cevi. Ugotovite, ali lahko to storim s starim mobilnim telefonom. To je uspelo v manj kot enem dnevu.

#16 Nadaljujte z dodajanjem podrobnosti. Konice, bakrena žica, cevi, starinska lobanja. Nadaljujte z uglaševanjem in testiranjem. Barvajte, popravljajte in popravljajte stvari, ki se nenehno izgubljajo, preoblikujte/okrepite stvari, ki razpadajo.

#17 Preizkusi in prilagodi Pripravite se, da ga pokažete drugim ljudem.