Interactive LED Dome With Fadecandy, Processing and Kinect: 24 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Ano

Kapag sa Dome ay isang 4.2m geodesic dome na sakop ng 4378 LEDs. Ang mga LED ay lahat ng isa-isang nai-map at naa-address. Kinokontrol ang mga ito ng Fadecandy at Pagproseso sa isang Windows desktop. Ang isang Kinect ay nakakabit sa isa sa mga struts ng simboryo, kaya't ang paggalaw sa loob ng simboryo ay maaaring subaybayan at ang mga tao ay maaaring makipag-ugnay sa mga ilaw.

Bakit

Sinisiyasat ko ang karanasan sa pangkat sa pamamagitan ng nakabahaging pakikipag-ugnay. Gusto kong gumawa ng mga interface na maaaring magamit ng maraming tao sa isang pagkakataon. Ang LED ibabaw ng simboryo ay gumagawa ng isang angkop na output para sa isang multi-user interface dahil ito ay malaki, kaya maraming mga tao ang maaaring makita ito. Ang simboryo ay lumilikha din ng isang komportable, spherical space, na naghihikayat sa mga tao na lumipat patungo sa bawat isa. Ang Kinect ay gumagana ng mahusay bilang isang multi-user input dahil ang mga tao ay maaaring ilipat sa paligid at makaapekto sa lalim na patlang sa parehong oras, ang tanging limitasyon ay kung gaano karaming mga tao ang maaaring magkasya sa puwang magkasama.

Patuloy akong bumubuo ng mga bagong pamamaraan ng pakikipag-ugnayan para sa When in Dome, upang makita kung ano ang epekto ng iba't ibang mga pamamaraan ng pag-input, at kung anong gumagana nang maayos para sa iba't ibang mga pangkat ng tao. Partikular akong masigasig na makita kung anong mga interface ang naghihikayat sa koneksyon sa gitna ng mga kaibigan at hindi kilalang tao sa loob ng simboryo, at kung ano ang pakiramdam ng ibinahaging karanasan na makabuluhan at kapaki-pakinabang.

Kung saan

Dinisenyo at itinayo ko ang When in Dome bilang huling proyekto para sa aking Master, na kung saan ay Disenyo para sa Pagganap at Pakikipag-ugnayan sa Interactive Architecture Lab, The Bartlett, UCL.

Paano

Ang ilan sa mga teknolohiya at tool na ginamit:

• Fadecandy
• Pinoproseso
• Kinect (Nakuha ko ang akin mula sa eBay)
• Nakita ni Mitre
• Track saw
• Makinang pantahi
• Panghinang
• Mainit na baril
• Mainit na glue GUN
• Laser pamutol
• Drill

Ang ilan sa mga kagamitang ginamit:

• Buildwithhubs hub kit
• Ginagamot ang mga ginawang sawn na kahoy para sa mga strunk ng simboryo
• 4mm poplar playwud
• Puting tela ng pagsasabog
• Itim na tela
• Aluminium flat bar
• Mga konektor ng Wago
• 12awg at 24awg cable
• 5v 30A na mga supply ng kuryente
• Foam sa sahig
• Mga konektor ng Jst

• Mga capacitor

Tara na

Maraming mga bahagi sa proyektong ito kung saan ko kakausapin, inaasahan kong makakahanap ka ng isang bagay na kapaki-pakinabang at kawili-wili sa loob!

Hakbang 1: Ang Dome

Hub Kit

Napagpasyahan kong itayo ang aking simboryo gamit ang isang kit mula sa buildwithhubs at tiyak na inirerekumenda ko sila.

Nagbebenta sila ng mga kit ng konektor at nagbibigay ng payo tungkol sa kung anong mga materyales ang bibilhin para sa mga struts. Karamihan sa kanilang mga dome ay ginagamit sa sariling hardin ng mga tao, samantalang ang sa akin ay nasa publiko, kaya binili ko din ang kanilang kit ng sobrang ligtas na mga takip, na pinipigilan ang mga struts kung may sumandal sa simboryo.

Sukat

Ang aking simboryo ay 4.2m diameter. Pinili ko ang sukat na ito dahil nangangahulugan ito na ang pinakamahabang bahagi ng mga triangles na bumubuo sa simboryo ay magiging 1.2m, at angkop ito nang maayos sa mga sheet ng playwud kapag dumating ako upang gawin ang mga panel upang hawakan ang mga LED.

Hakbang 2: Gawin ang Struts

Haba

Gumamit ako ng calculator ng buildwithhubs 'strut calculator upang magawa ang haba na kinakailangan upang makagawa ng isang 4.2m na simboryo. 30 "shorts" sa 1059mm at 35 "longs" sa 1209mm.

Materyal

2 pack ng 24 19mm x 38mm x 2400mm sawn timber mula sa B&Q (tulad ng inirekomenda sa site ng buildwithhubs) ay sapat na para sa isang simboryo. Ito ay gumagana nang maayos ngunit kung gagawin ko ito muli makakakuha ako ng isang bagay na may higit na lateral na lakas.

Proseso

Ang mga struts ay pinutol hanggang sa haba gamit ang isang miter saw at pagkatapos ay pininturahan ko sila sa pamamagitan ng paglalagay ng patag sa isang dust sheet at roller-ing sa kanila. Gumawa ito ng isang nakakatuwang timelaps!

Pagkatapos ay pinagsama ko ang mga ito sa mga batch ng 6 nang paisa-isa at pinasok ang mga piraso ng konektor sa mga dulo.

Hakbang 3: Buuin ang Dome

Kapag nagawa ang mga struts, ang pagbuo ng simboryo ay napakadali. Hindi ko na pag-uusapan sa detalye ang proseso dahil may mga tagubilin sa site ng buildwithhubs at nagbibigay din sila ng isang buklet.

Hakbang 4: Itaas Ito

Hindi ko nais ang mga LED panel na tama sa sahig, dahil nangangahulugan ito na marami sa kanila ang mai-block ng mga tao sa simboryo. Nais ko ring gawing mas mataas ang simboryo kaya't mas maluwag at malugod itong pagbati.

Mga binti

Gumawa ako ng 50cm na matangkad na mga binti mula sa 2x4s, at sinukat ang parehong mga konektor sa kanila bilang mga struts.

Pagkatapos, upang madagdagan ang lakas at integridad ng istraktura ng base, ginamit ko ang aluminyo flat bar upang lumikha ng X sa pagitan ng bawat seksyon ng binti.

Ang pintuan

Inalis ko ang isa sa mga pahalang na strut upang makagawa ng isang pintuan, at pinalitan ito ng isang piraso ng playwud sa sahig upang mapanatili ang mga binti sa tamang puwang.

Hakbang 5: Planuhin Kung Paano Dapat Magkaroon ng Mga LED

Software

Gumamit ako ng SketchUp para sa aking gawaing pagpaplano sa 3D dahil magagamit ito upang magamit nang libre sa isang in-browser app. Sa kabutihang palad (dahil hindi ako isang dalubhasa sa pagmomodelo ng 3D) Nakakita ako ng isang geodeic dome model na magagamit sa 3D warehouse, kung saan maraming mga modelo nang libre.

Ilan ang LEDs?

Ang layout ay kailangang isaalang-alang ang mga estetika ngunit din ang kapangyarihan at pamamahagi ng data. Nagpasya akong gumamit ng 11 Fadecandys (at 11 power supply) upang masakop ang 33 ng mga triangles ng simboryo. Mangangahulugan ito na ang Fadecandys (at mga supply ng kuryente) ay magdadala ng 3 mga triangles bawat isa, at ang isang bahagi ng simboryo ay maaaring bukas upang makita ng mga tao mula sa labas.

Binigyan ako nito ng maximum na 512 LEDs bawat 3 triangles, dahil ang bawat Fadecandy ay maaaring maghimok ng 8 piraso ng hanggang sa 64 bawat isa.

Ang pagpapasya sa isang layout

Hindi lahat ng mga triangles ay nilikha pantay! Ang aking simboryo ay isang istilong 2V, na nangangahulugang mayroon itong dalawang uri ng mga triangles, equilaterals at isosceles.

Nakakuha ako ng apat na magkakaibang potensyal na layout para sa mga LED at kumuha sa Instagram upang tanungin ang mga tao kung alin ang gusto nila. Ang style 1 at style 3 ay tila lumabas sa tuktok. Ang style 3 ang aking paborito ngunit ang concentric triangles sa style 3 ay talagang nangangailangan ng mas maraming LED strip kaysa sa may guhit na layout, kaya't nagpasya ako sa istilo 1. Nangangahulugan ito na mayroong 8 equilateral triangles na may concentric triangle LED layout, at 25 isosceles triangles na may guhit na LED layout

Dahil ang equilateral triangles ay mas malaki at naglalaman ng concentric layout, gumagamit sila ng maraming higit pang mga LED bawat isa sa mga triangles ng isosceles. Samakatuwid kailangan kong hatiin ang mga equilateral sa Fadecandys.

8 ng Fadecandys control 1 equilateral at 2 isosceles triangles bawat isa.3 ng Fadecandys control 3 isosceles triangles bawat isa.

Hakbang 6: Higit Pa Tungkol sa LED Layout

Napagpasyahan ng pangkalahatang layout, kailangan kong mag-ehersisyo nang eksakto kung gaano karaming mga LED ang ilalagay ko sa bawat panel. Ginawa ko ito gamit ang isang kumbinasyon ng isang spreadsheet upang magawa ang pinakamahusay na paraan upang ma-maximize ang mga kakayahan ng Fadecandy, at mga scale na guhit sa Illustrator, upang makita ko kung paano ang hitsura ng layout.

Pag-maximize ng kakayahan ng Fadecandy: Mga Linya at Guhit

Nabanggit ko nang mas maaga na ang bawat Fadecandy ay maaaring magmaneho ng hanggang sa 8 mga piraso ng 64 na pixel bawat isa. Naglalaman ang aking mga triangles ng maraming mga linya ng iba't ibang mga haba ng pixel, ilang mga linya na may napakakaunting mga pixel lamang.

Kung tratuhin ko ang bawat isa sa mga linya na iyon bilang isang strip, mawawalan ako ng LOT ng kakayahan ng Fadecandy.

Sa kabaligtaran kung nais kong ganap na ma-maximize ang kakayahan ng Fadecandy at magkaroon ng 64 LEDs sa bawat strip, kakailanganin kong magkaroon ng ilang mga piraso na nagsimula sa gitna ng isang linya, at nakalilito na mag-mapa sa paglaon.

Kinailangan kong malaman kung paano pinakamahusay na sumali sa mga linya na magkasama sa mga piraso upang ma-max out ang kakayahan ng strip hangga't maaari, nang walang mga linya ng paghahati.

Sa huli…

Ang mga equilateral panel ay may apat na piraso, na binubuo ng:

• 30, 30 (60 kabuuan - pula sa nakakabit na imahe)
• 30, 22 (52 kabuuan - orange sa naka-attach na imahe)
• 22, 22, 14 (58 kabuuan - dilaw sa nakakabit na imahe)
• 14, 14, 6, 6, 6 (kabuuan ng 46 - berde sa nakakabit na imahe)

Ang mga panel ng Isosceles ay may dalawang piraso, na binubuo ng:

• 23, 28 (kabuuang 51 - asul sa nakakabit na imahe)
• 3, 7, 11, 15, 19 (55 kabuuan - lila sa nakakabit na imahe)

Hakbang 7: Ilatag ang mga Fadecandys at Mga Power Supply

Ipinapakita ng imaheng ito ang isang patag na pagtingin sa ibabaw ng simboryo.

Ang mga LED panel

Ang bawat tatsulok na panel ay may label na may bilang 1-11, na tumutukoy sa Fadecandy na kumokontrol dito. Ang bawat Fadecandy ay mayroong tatlong triangles, kaya ang mga triangles ay mayroon ding isang titik, A-C.

Iba pang mga elemento

Ipinapakita ng mga berdeng kahon ang lokasyon ng Fadecandys. Ang bawat Fadecandy ay naka-mount sa isang maliit na panel na namamahagi din ng lakas, ipapakita ko ito nang detalyado sa loob ng ilang hakbang.

Ipinapakita ng mga lilang kahon ang mga USB hub. Ang Fadecandys ay konektado sa isang Windows desktop, sa pamamagitan ng mga hub na ito.

Ipinapakita ng mga asul na kahon ang lokasyon ng mga power supply, na nakaupo sa 3 mga drybox, sa sahig sa paligid ng simboryo.

Lamang upang gawin itong bahagyang kumplikado

Kung ihinahambing mo ang lokasyon ng FC10 at FC11, mapapansin mo na ang FC10 ay pinakamalapit sa pinakamahabang linya ng mga isosceles panel nito, habang ang FC11 ay pinakamalapit sa pinakamaikling linya.

Gayundin, kung titingnan mo ang 10C makikita mo na ang Fadecandy ay nasa kanan nito, samantalang ang 10A ay nasa kaliwa.

Kinakailangan kong isaalang-alang ang mga pagkakaiba-iba na ito kapag isinasaalang-alang kung gaano karaming mga cable ang bawat strip na kinakailangan sa simula, at kapag ang pagmamapa sa kanila.

Hakbang 8: Ginagawang Mga Strip ang Mga Linya

Ang spreadsheet na ito ay upang malaman kung magkano ang kinakailangan ng cable upang makapunta sa simula ng bawat seksyon ng LED strip.

Gaano karaming cable ang kinakailangan?

Ang ilang mga linya ay may label na "jst" na nangangahulugang sila ang simula ng strip at kailangan lamang ng isang konektor ng JST.

Ang ilang mga piraso ay may "jst" at isang haba, na nangangahulugang ang strip ay nagsisimula ng ilang distansya ang layo mula sa Fadecandy (tulad ng nakita natin sa layout sa nakaraang hakbang), at kailangan ang haba ng cable upang maabot ito bago idagdag ang konektor ng JST.

Ang ilang mga piraso ay mayroon lamang isang haba, na nangangahulugang kailangan silang sumali sa seksyon ng strip sa harap nila ng haba ng cable.

Hakbang 9: Paghahanda ng LED Strip

Ang LED strip

Gumagamit ako ng ws2812b style LED strip, na mayroong tatlong mga input, 5V power, ground at data. Ang paggamit ng 3-pin na mga babaeng konektor ng JST ay nagbibigay-daan sa akin upang kumonekta sa bawat isa sa mga pin na ito nang paisa-isa. Ang mga katapat na lalaki ng mga konektor ng JST ay magbibigay ng lakas at data.

Paghihinang

Gamit ang aking spreadsheet mula sa nakaraang hakbang, pinutol ko ang lahat ng LED strip sa kinakailangang haba, nahinang sa kinakailangang haba ng cable at mga konektor ng JST. Naglagay din ako ng isang kapasitor sa simula ng bawat strip, ito ay upang maiwasan ang anumang mga tuktok sa paunang kasalukuyang mula sa pagkasira ng unang pixel sa strip. (Naranasan ko ito dati sa mga nakaraang proyekto kung saan hindi ko naidagdag ang kapasitor, kaya't tiyak na sulit na gawin ito.)

Tinatakan

Nagdagdag ako ng ilang silid ng RTV sa nakalantad na bahagi ng guhit, tinakpan ito ng malinaw na pag-urong ng init at sinabog ito ng isang heat gun upang muling maibalik ang hindi tinatagusan ng tubig.

Hakbang 10: Gawin ang mga Panel

Materyal

Nagpasya akong gumamit ng 4mm poplar playwud upang gawin ang mga panel. Pinapanatili kong payat ito upang mabawasan ang timbang. Ginawa ko ang kabuuang bigat ng playwud at nakipag-ugnay sa mga buildwithhub upang suriin kung nasa loob ako ng mga allowance sa timbang para sa pag-hang ng mga bagay sa istraktura ng simboryo. Dahil ang timbang ay ipinamamahagi nang pantay-pantay sa buong simboryo, ayos lang. Gusto ko sanang gumamit ng acrylic ngunit sa kasamaang palad hindi ito badyet para sa akin para sa proyektong ito.

LED strip attachment

Hindi ko nais na idikit ang LED strip nang direkta sa mga panel dahil nais kong mapalitan ang mga seksyon ng may sira na strip, at potensyal na muling magamit ang lahat ng strip sa isang punto, kaya't nagpasya akong gumawa ng mga butas sa mga panel upang magamit kurbatang kurbatang Ang mga tuldok sa naka-attach na imahe ay nagpapakita ng layout ng mga butas ng kurbatang kurbata.

Pagputol ng mga panel

Mayroong 33 mga triangles sa kabuuan, at magkasya ako sa 9 mga sheet ng 2440 x 1220mm playwud sa pamamagitan ng layout na nakikita mo sa naka-attach na imahe.

Sa isang perpektong mundo nais kong mag-pop ang bawat isa sa 9 na sheet ng ply nang direkta sa isang pamutol ng laser at gupitin ang mga triangles at ang mga butas ng kurbatang kurdon nang sabay. Nakalulungkot na nakatira kami sa isang mundo kung saan ang 2440 x 1220mm laser cutter ay bihirang, kaya't ang mga triangles ay kailangang putulin gamit ang isang track saw.

Mas malungkot pa rin, hindi rin kami nakatira sa isang mundo kung saan kahit isang solong ng aking mga tatsulok na panel ay magkakasya sa pamutol ng laser sa paaralan, kaya kinailangan kong i-cut ng laser ang isang template ng kalahati ng bawat isa sa mga disenyo ng tatsulok, at gamitin ito upang drill ang mga butas sa pamamagitan ng kamay.

Pininturahan ko rin ang likod ng mga triangles, karamihan sa mga ito itim at pagkatapos ay anim na mga random na pilak.

Hakbang 11: Itali ng Cable ang LED Strip sa mga Panel

Ito ay isang maraming tinali ng cable! Sa kabutihang palad mayroon akong ilang mga kaibigan na makakatulong.

Mga label ng cable

Nilagyan ko ng label ang bawat konektor ng JST na may isang kulay na naka-code na label ng cable, upang gawing mas madali pagdating sa plug ito sa Fadecandy nito. Naka-order ang mga ito ng bahaghari, kaya para sa bawat Fadecandy mayroong:

• Strip 1- Pula
• Strip 2 - Orange
• Strip 3 - Dilaw
• Strip 4 - Green
• Strip 5 - Asul
• Strip 6 - Lila
• Strip 7 - Grey
• Strip 8 - Puti

Hindi isang eksaktong bahaghari ngunit, iyon ang mga kulay na pinasok ng mga label at gumagana ito!

(Ang ilan sa mga Fadecandys, ang mga nagmamaneho lamang ng 3 mga isosceles panel, sa halip na 1 equilateral at 2 isosceles, gumagamit lamang ng 6 na piraso.)

Hakbang 12: Isabit ang Mga Panel sa Dome

Ang aking mga tatsulok na panel ay bahagyang mas maliit kaysa sa puwang sa pagitan ng mga struts, nais kong sila ay malayang mag-hang sa kalawakan sa halip na ilakip nang solid ang mga ito sa mga struts.

Pamamaraan ng pagbitay

Ang bawat node ng simboryo ay may bolt sa mata - hindi ito nagiging pamantayan ngunit ibebenta sila ng Buildwithhubs sa isang pakete. Ang mga eyebolts na ito ay perpekto para sa mga nakabitin na bagay (kahit na mag-ingat na huwag mag-hang ng labis na timbang sa isang node).

Nagpasya akong gumamit ng paracord at maliit na mga clip ng carabiner. Ang kurdon ay na-loop sa pamamagitan ng dalawang butas sa bawat sulok ng panel. Ang carabiner ay nag-clip ng kurdon sa eyebolt. Upang higpitan ang kurdon at matiyak na ang panel ay wastong nakaposisyon sa puwang, nagdagdag din ako ng isang plastik na toggle sa bawat isa. Nangangahulugan ito na madali silang mai-clip habang maluwag, at pagkatapos ay higpitan pagkatapos upang mailagay ang mga ito sa gitna ng espasyo.

Tuwang-tuwa ako sa kung paano naging ang pamamaraan ng carabiner. Napakasisiyahan na i-clip ang mga panel sa simboryo, i-click ang click click. Mabilis at madaling alisin din ang mga ito.

Hakbang 13: Gumawa ng Mga Panel ng Pamamahagi ng Lakas at Data

Kaya, nag-solder kami ng maraming mga konektor ng JST sa maraming LED strip, ngunit ano ang naka-plug in nila?

Ang bawat strip ay kailangang kumonekta sa lakas, lupa at data mula sa Fadecandy. Mayroong 11 mga koneksyon panel na humahawak sa 11 Fadecandys at namamahagi ng kuryente mula sa 11 power supply. Pinutol ko ang mga panel na ito sa labas ng 4mm poplar ply. Sa gilid, may mga puwang para sa mga piraso ng velcro, na maayos na nakakabit ng mga panel sa mga strunk ng simboryo.

Lakas

Ang bawat LED ay gumagamit ng isang 0.06A sa buong ningning. Nangangahulugan ito na ang kabuuang lakas na kinakailangan para sa 4378 mga pixel upang tumakbo sa buong lakas ay ~ 1.3kW.

Gayunpaman, mayroon akong mahalagang 11 ganap na magkahiwalay na mga circuit ng kuryente. (Nakakonekta lamang sila sa pamamagitan ng -ve sa pamamagitan ng Fadecandy. Huwag ikonekta ang + ve ng magkakahiwalay na mga supply ng kuryente dahil mapanganib ito.) Ang bawat circuit ay nagpapalakas lamang ng maximum na 428 pixel, isang kabuuang 128W, kaya't ang kasalukuyang nasa mas ligtas na antas.

Ang aking mga power supply ay may kakayahang magbigay ng 150W bawat isa (30A sa 5V).

Sa panel ng koneksyon, ang lakas at lupa ay nagmumula sa suplay ng kuryente sa ibaba, pagkatapos ay nakakonekta ito sa mga konektor ng wago, na namamahagi sa 8 mga lalaking konektor ng JST.

Data

Ang Fadecandy ay nakakabit sa kaliwa ng panel, at ang USB cable ay nagmula mula sa ibaba kapareho ng mga power cable.

Ang data cable ng konektor ng JST ay solder sa isang strip ng solong header na mga babaeng pin na naka-plug sa mga pin ng Fadecandy. Ang isa sa mga ground pin sa Fadecandy ay konektado sa ground circuit. (Ang mga ground pin ay konektado sa bawat isa, kaya hindi kinakailangan na ikonekta silang lahat)

Hakbang 14: Pagtakip sa tela

Ang pagtahi ng pantakip sa tela ay hindi inaasahang isa sa pinakamahirap at gumugugol ng mga bahagi ng proyektong ito. Sa kabutihang palad mayroon akong isang kaibigan na makakatulong!

Layout

Sa flattened diagram ng simboryo maaari mong makita na ang takip ay binubuo ng 5 pentagons na binubuo ng 5 isosceles triangles bawat isa, kasama ang 8 equilateral triangles. Ginawa namin ang takip sa pagkakasunud-sunod na ito - tinahi muna ang 5 pentagon, pagkatapos ay sumali sa kanila kasama ang equilateral triangles.

(Ang mga itim na seksyon sa diagram na iyon ay bukas at walang takip.)

Pagsukat

Sinubukan naming malaman ang mga sukat para sa mga triangles gamit ang matematika tulad ng normal na mga tao, ngunit sa ilang kadahilanan ay patuloy itong nagkakamali at hindi masyadong naaangkop sa simboryo, kaya sa huli gumamit kami ng isang piraso ng polycord sa pamamagitan ng mga bolts ng mata ng mga node upang sukatin ang laki, at pagkatapos ay ginamit ang polycord triangle na ito bilang isang template. Hindi ko alam kung bakit ang paggamit ng mga kilalang pagsukat ng mga struts + node gaps ay patuloy na nagkakamali, ang mga triangles ng 3D ay nakalilito.

Pentagons

Habang ginagawa namin ang mga triangles ng isosceles at tinahi ang mga ito sa pentagons, madalas naming ibinitin ito sa simboryo upang suriin ang lahat na nakalinya. Nakalakip ito sa simboryo gamit ang maliliit na piraso ng nababanat na tinahi sa mga puntos kung saan nagkikita ang mga triangles.

Pagsasama-sama nito

Sa sandaling nagawa na namin ang limang mga pentagon, sinimulan naming gupitin ang equilateral triangles gamit ang parehong pamamaraan - polycord sa pamamagitan ng mga bolts ng mata. Sa sandaling tinahi namin ang dalawa sa mga pentagon nang magkasama sa ganitong paraan, napagtanto namin na hindi talaga ito pumipila. Kaya, sa halip, nagpasya kaming i-hang ang lahat ng mga pentagon sa simboryo, at i-pin ang equilateral triangles sa kanila sa lugar. Pagkatapos, sa sandaling ang lahat ng ito ay naka-pin, ibinaba namin ito at tinahi ito ng aking kaibigan sa isang solidong piraso.

Ang pag-pin sa ganitong paraan ay maraming trabaho, karamihan sa mga braso ko na diretso sa itaas ng aking ulo madalas habang sinusubukang i-pin ang tela mula sa labas ng simboryo, habang nakatayo sa loob. Masaya!

Paglalagay ng label

Sa daan, nilagyan namin ng label ang mga piraso ng isang tela na natutunaw na tela … ang mga bagay na ito ay mahusay dahil maaari kang sumulat nang direkta sa tela at pagkatapos ay isulat ito ng tubig at mawawala ang tinta (minsan tumatagal ng ilang mga pagpunta, ngunit gumagana ito)

Hakbang 15: Pagbitin sa Tela

Ang tela ay nakabitin sa simboryo ng haba ng nababanat na tinahi sa bawat punto, ang mga ito ay nakatali sa mga bolts ng mata sa mga node ng simboryo.

Ang pagtali at paghubad ng mga elastics ay hindi kasing bilis ng pag-clipping sa mga panel, kaya nais kong palitan ang pamamaraang ito ng mga carabiner o ilang iba pang clip sa ilang mga punto.

Hakbang 16: Paglalakip sa Kinect

Sa isang naka-bold na pagpapakita ng kumpiyansa sa uniberso, nang walang punto ay sinukat ko ang agwat sa pagitan ng mga panel upang matiyak na ang isang Kinect ay talagang magkakasya. (Mangyaring huwag sabihin sa aking mga tagapagturo)

Maaari mong isipin ang aking kagalakan kapag nilagyan ito ng ganito.

Ipinapakita ng larawang ito ang isang Kinect v2 ngunit nagtapos ako gamit ang isang Kinect v1 para sa mga kadahilanang makakarating ako sa paglaon.

Nakakabit lang ito sa strut gamit ang double sided velcro tape.

Hakbang 17: Palapag

Ang sahig ay gawa sa interlocking EVA foam mats na nakuha ko mula sa B&Q. Ginamit ko ito para sa dalawang mga proyekto ngayon at ito ay mahusay para sa loob ng bahay. Napaka komportable ng umupo.

Sa labas sa mahangin na mga piyesta tulad ng Burning Man kailangan itong i-secure ang lahat sa paligid dahil ang hangin ay makakakuha mismo sa ilalim nito at maiangat ang buong bagay.

Hakbang 18: Iyon ang Tapos Na… Sa Code

Salamat sa pagdikit sa akin sa ngayon. Iyon lang ang pisikal na pagbuo Tapos na. Hinahayaan ngayong talakayin ang software.

Hakbang 19: Fadecandy Server

I-download ang software

Ang Fadecandy software ay magagamit dito.

I-download ang buong github at i-unzip ito.

Patakbuhin ang server

Mag-navigate sa folder na 'bin' sa loob ng fadecandy na bagay na na-download mo lamang.

Mag-click sa fcserver.exe.

Maglo-load ito ng isang cmd window na nagpapakita ng lahat ng mga nakakonektang aparato ng Fadecandy. Sa kasong ito, mayroong 11.

Subukan ang mga LED

Mag-navigate sa https://127.0.0.1:7890/ upang makita ang Fadecandy server UI. Ipinapakita nito muli ang lahat ng mga nakakonektang aparato, at pinapayagan ang kaunting kontrol.

Ang pag-click sa drop down na pattern ng pagsubok ay nagbibigay-daan sa iyo upang itakda ang lahat ng mga pixel para sa Fadecandy na iyon sa buo o kalahating ningning. Posible ring gawin ang maliit na maliit na berdeng LED sa fadecandy mismo na kumurap sa pamamagitan ng pag-click sa "kilalanin".

Hakbang 20: I-configure ang Fadecandy Server

Sa ngayon ang Fadecandys lahat ay na-load sa isang random na order. Mas maaga kong nilagyan ng label ang aking mga triangles na 1-11 ngunit walang paraan upang malaman ng computer kung alin ang alin sa kasalukuyan. Upang magawa iyon, kailangan nating lumikha ng isang config file.

Aling Fadecandy ay alin

Bago natin masabi sa computer kung anong pagkakasunud-sunod ang mga Fadecandys, kailangan nating malaman kung alin ang ating sarili. Ginawa ko ito sa pamamagitan ng paggamit ng browser UI upang magaan ang bawat seksyon, pagkatapos ay tandaan kung alin ito at kung ano ang serial number nito.

Ang config file

Sa config file inililista namin ang lahat ng mga serial number, ang index pixel na sinisimulan nila at kung gaano karaming mga pixel ang kontrol nila sa teoretikal. Sinasabi ko sa teoretikal dahil ilalagay ko sa mapa ang mga pixel na parang mayroong 512 bawat Fadecandy, kahit na sa katunayan ay may mas kaunti. Ginagawa lamang nitong mas madali tulad ng alam namin na ang unang pixel ng anumang Fadecandy ay palaging [Fadecandy number * 512].

Walang pakialam ang Fadecandy na sa totoo lang ang bawat isa ay may mas kaunting mga pixel kaysa sa maximum, at aalagaan din namin ito sa pagproseso ng code.

Nilo-load ang config file

Ngayon, upang simulan ang Fadecandy server, sa halip na i-click lamang ang fcserver.exe, kailangan nating ipasa ang config file dito.

Ginagawa namin ito sa pamamagitan ng pagbubukas ng isang cmd prompt sa loob ng bin folder at pagta-type

fcserver config.json

Ilo-load na nito ang lahat ng Fadecandys sa mga tamang address.

Hakbang 21: Pagma-map ng mga Pixel

Pagma-map ng dymaxion

Si Buckminster Fuller (na nagpopular sa mga geodeic domes), ay lumikha din ng dymaxion map, na isang representasyon ng lupa na para bang nasa ibabaw ng isang icosahedron. Maaari itong tiklop upang maging 3D o patagin upang maging 2D.

Halos sa parehong paraan, pinapalabas ko ang ibabaw ng aking simboryo mula sa hugis nitong 3D sa isang representasyong 2D, tulad ng ipinakita sa naka-attach na imahe. Ang representasyong 2D na ito ay maima-map sa isang Processing canvas kung saan ang lahat na iginuhit ko sa canvas ay agad na ipinakita sa mga LED.

Pinoproseso

Ang pagpoproseso ay isang wika ng visual na programa. Tulad ng kung paano ka gumuhit ng isang rektanggulo sa Photoshop gamit ang mouse, maaari kang gumuhit ng isang rektanggulo sa Pagproseso sa pamamagitan ng pagsulat ng code tulad nito:

tuwid (100, 80, 10, 50);

Bibigyan ka nito ng isang rektanggulo na nagsisimula sa 100 px sa, 80 px pababa, 10 px ang lapad at 50 px ang taas.

Kung hindi ka pamilyar sa Pagproseso, inirerekumenda ko ang mga tutorial ni Daniel Shiffman sa Youtube na nakakaaliw dahil sila ay may kaalaman.

Mga linya ng pagguhit ng mga LED

Gumagana ang pagproseso kasama ang Fadecandy sa labas ng kahon. Mayroong isang pagpapaandar upang maitakda ang mga LED sa mga linya, sa pamamagitan ng pagsabi nito:

• ang panimulang indeks / address ng mga LED sa linya na iyon
• ang tunay na bilang ng mga pixel sa linya
• ang x, y lokasyon ng gitna ng linya
• ang agwat sa pagitan nila
• ang anggulo ng linya

Pagguhit ng mga triangles

Sumulat ako ng isang pagpapaandar para sa bawat isa sa aking mga uri ng triangles (equilaterals at isosceles). Sinasabi ko ito:

• ang panimulang indeks / address ng mga LED sa buong tatsulok na ito
• ang gitna ng tatsulok
• ang anggulo ng buong tatsulok ay nasa

Mula sa impormasyong ito isinusulat nito ang mga linya ng LEDs, gamit ang trigonometry upang mailagay ang mga ito nang tama sa Processing canvas.

(Maaari mong matandaan ang maraming mga hakbang pabalik, itinuro ko na dahil sa lokasyon ng Fadecandys, ang ilang mga isosceles triangles ay nagsisimula sa pinakamahabang strip at ang ilan sa pinakamaikling, at ang ilan ay nagmula sa kaliwa at ang ilan sa kanan. Nangangahulugan ito na talagang may apat na mga pag-andar para sa mga isosceles triangles)

Tungkol sa mga address

Kapag sinabi kong index / address, tinutukoy ko kung paano tinutugunan ng Fadecandy ang mga LED.

hal.

• Sa unang Fadecandy, ang unang strip ay nagsisimula sa 0
• Sa unang Fadecandy, ang pangalawang strip ay nagsisimula sa 64 (hindi mahalaga kung gaano karaming mga pixel ang talagang nasa unang strip)

Sa unang Fadecandy, ang pangatlong strip ay nagsisimula sa 128 (hindi mahalaga kung gaano karaming mga pixel ang talagang nasa unang dalawang piraso)

• Sa pangalawang Fadecandy, ang unang strip ay nagsisimula sa 512 (hindi mahalaga kung gaano karaming mga pixel ang talagang nasa unang Fadecandy
• Sa pangalawang Fadecandy, ang pangalawang strip ay nagsisimula sa 576 (… nakuha mo ang ideya)

Code

Ang isang "blangko" na bersyon ng aking code ng simboryo ay magagamit sa github dito.

Naglalaman ang code na ito ng pagmamapa na inilarawan sa itaas ngunit walang mga graphic sa tabi ng isang bilog na iginuhit kung nasaan ang mouse.

n.b Magre-render lamang ang mga pixel sa code na ito kung mayroon kang tatakbo na Fadecandy server.

Hakbang 22: Pagsasama ng Kinect

Kinect 1 o 2?

Mayroong dalawang bersyon ng Kinect. Ang Kinect v1 ay nagtrabaho kasama ang Xbox 360, habang ang Kinect v2 ay nagtrabaho sa Xbox One (nakalilito).

Gumagamit ako ng isang Kinect v1. Bahagi ng dahilan para dito ay napakahirap na pahabain ang haba ng USB cable sa Kinect v2 dahil sa dami ng ipinadalang data. Nangangailangan ito ng isang mahal at mahirap hanapin ang extension cable. Dahil ang aking Kinect ay naka-mount sa tuktok ng simboryo, hindi ko makakonekta ang isang Kinect v2 nang direkta sa desktop sa sahig. Isang katawa-tawa na problema na mayroon ngunit, naroroon tayo.

Ang ilan sa aking mga litrato at video ay nagpapakita ng isang Kinect v2, ito ay dahil sa una akong nagkaroon ng isang set up kung saan nakakonekta ang Kinect v2 sa isang laptop cable na nakatali sa kalahating paraan ng simboryo, na nagpadala ng impormasyon sa OSC sa desktop na kumokontrol sa mga LED. Gumana ito nang maayos para sa ilang mga application ngunit sa sandaling nais kong gamitin ang buong feed ng lalim, hindi ko maipadala sa buong OSC kaya nagpalit ako sa Kinect v1.

Pag-install

Hindi ako magsasalita sa pamamagitan ng pag-install ng SDK at pagkuha ng tamang mga kable para sa Kinect dahil maraming mga gabay sa kung paano ito gawin. Mayroon akong naka-install na SDK v1.8 at, sa loob ng Pagproseso ginagamit ko ang OpenKinect library.

Hakbang 23: Pagsubaybay sa Lalim ng Kinect

Code

Ang aking code ay magagamit sa github dito. Medyo maayos ang komento kaya mag-browse!

Ito ay isang pangkalahatang ideya ng kung ano ang ginagawa ng code:

Ang feed ng camera ng lalim ng Kinect ay nai-map sa kulay (hal. Malayo = pula, malapit = berde), at ipinapakita nang diretso sa mga LED. Ngunit may higit pa rito.

Una, ang kulay ng bawat pixel sa mga lalim ng feed dither pabalik-balik sa paligid ng ito ay aktwal na kulay, upang magdagdag ng isang shimmering effect.

Pangalawa, kapag sinisimulan ang sketch, ang pag-click sa mouse ay kukuha ng isang pagbabasa sa background, pagkatapos ang mga pixel lamang na mas malapit kaysa sa pagbabasa sa background ang ipapakita. Hihinto nito ang sahig / anumang mga unan / ang istraktura ng simboryo mula sa pagpapakita.

Mayroon ding pagpapaandar upang i-reset ang background na nagbabasa ng bawat x mga frame, kaya kung ang mga tao sa loob ng simboryo ay nakahiga pa rin, hindi sila magpapakita. Nangangahulugan ito na ang aktwal na paggalaw ay namumukod, sa halip na ipakita ang buong globby mass ng malalim na kalokohan. (Papalitan ko ito kaagad ng isang lerped na bersyon, kaya't ang background ay hindi gumagawa ng isang "mahirap" na pag-reset ngunit, sa halip, nagbabago sa paglipas ng panahon)

Mayroon ding isang animasyon sa background na nagpapakita ng mga kumpol ng mga bloke ng kulay, ang dami ng mga kumpol ay inversely na nai-map sa dami ng pagkilos na nangyayari sa simboryo, kaya't kung wala ang isa o nandoon pa rin sila, maraming animasyon. Pagkatapos ito ay unti-unting nawala habang maraming kilusan ang nangyayari sa loob ng loob.

Hakbang 24: Tapos Na

Inaasahan kong may natutunan ka at napatunayan mo itong nakakainteres. Suriin ba ang buong video na mayroong isang bungkos ng footage ng dome na gumagana.

Isinama ko rin dito para sa kasiyahan ng ilang mahabang mga litrato sa pagkakalantad na kinuha ko noong When in Dome. Mag-enjoy!

Unang Gantimpala sa Make it Glow Contest 2018