DIY Arduino RC Transmitter – HowToMechatronics
Quelle: DIY Arduino RC Transmitter – HowToMechatronics
Das muss ich auch mal nachbauen.
Kategorie: Prototypen
Halloween Photo Shooting
Zu Halloween habe ich mir einen netten kleinen Kürbismann ausgedruckt. Natürlich mit Licht im Kopf (helles Köpfchen, haha).
Nach dem Drucken habe ich das Modell dann nur grob mti Acrylfarben angemalt. Das macht das Gesamtbild etwas schmuddeliger, was hier ganz gut passt. Im Kopf sind RGB LEDs eingebaut, die dann rötlich, ähnlich wie eine Kerze, flackern.
Zusätzlich habe ich noch mal zwei meiner letzten Modelle abfotografiert. Diesmal mit anderen Licht.
Dieser kleine Groot stammt von Thingiverse. Hier habe ich nach dem Drucken lediglich ein paar Fäden entfernt und dann mit Acrylfarbe angemalt.
Dieses Modell ist ein Mix aus dem Twisted Tower und dem Forbidden Watchtower.
Und hier die kleine Version.
Neue Busy Lamp – Single Twin Tower
Letztes Wochenende habe ich eine weitere etwas speziellere Busy Lamp fertig gestellt. Prinzipiell ist die neue Busy Lamp wie die letzte Busy Lamp geworden. Also ein Felsen mit einem Turm drauf. Diesmal habe ich den Felsen nicht aus Gips nachgebaut sondern, wie den Turm, auch ausgedruckt.
Auf geht es. Der Turm und Felsen habe ich als separate Teile gedruckt. Das Ergebnis sah dann in etwa so aus (hatte keine Bilder gemacht)
Als erstes habe ich die Modelle aus gelben PLA mit schwarzem Lack besprüht. Ich wollte mal testen, wie so ein Modell dann aussieht. Schwarz seidenglänzend sah ganz gut aus. Aber natürlich ganz langweilig und die gedruckten Schichten waren weiterhin deutlich sichtbar.
Nachdem der Lack getrocknet war, bin ich noch einmal großzügig mit grauer Acrylfarbe drüber gepinselt. Die Schichten waren nach diesem Anstrich schon nicht mehr so sehr sichtbar. wieder warten, bis alles trocken war und dann kam die nächste Schicht.
Diese neue Schicht besteht aus einem Kalk-Wasser-Brei, die ich mit einem kleinen Borstenpinsel aufgetragen habe. Durch die dickflüssige Konsistenz sind alle Schichten, die so ein gedrucktes Modell zeigt, verschwunden. Auch die gesamte Textur ändert sich. Je nach Pinselstrich kann man so direkt Riefen in den Felsen “zeichnen”.
Nun war das Modell mit schöner Textur, aber nur einer Farbe, versehen. Die nächsten Schritte bestanden dann daraus, verschiedene Farben aufzutragen. Schwarz, Grün, Rot, Orange hatte ich genutzt.
Nach den Farben hatte ich wieder eine Karnaubawachs Emulsion aufgetragen. Diese Wachsschicht verhindert, dass der dünne Kalkputz vom Modell abplatzt oder sich durch Benutzung abreibt. Zudem kommen die Farben dann viel kräftiger hervor.
Zur Dekoration habe ich dann ein paar kleine schwarze Steinchen gesucht und mit einer Zange zersplittert. Die Splitter dienen als Trümmer für den zerstörten Turm. Natürlich darf wieder ein bisschen Moos zur Abrundung nicht fehlen.
Felsenfeste Busy Lamp
Die Busy Lamp
Eine Busy Lamp kann in verschiedensten Formen auftreten. Normalerweise wird eine schlichte Form gewählt. Zum einen ist eine einfache Form günstiger und auch viel einfacher herzustellen und zum anderen ist eine schlichte Form weniger ablenkend.
So eine kleine simple Busy Lamp kann man einfach oben auf seinen Monitor stellen. Einige Monitore haben einen magnetischen Rahmen unter ihrem Plastikgehäuse, so dass die Busy Lamp mit Magneten sicher auf dem Monitor hält. Wenn diese magnetische Möglichkeit nicht besteht, kann man ein doppelseitiges Klebeband nutzen.
Das Vorhaben
Aber manchmal soll es dann doch etwas individueller sein.
Oder sogar noch etwas mehr individuell? Kann man individuell überhaupt steigern? Egal. Eine Busy Lamp kann auch ein handwerkliches Kunstwerk werden.
Vor kurzem habe ich mal an eine ganz spezielle Busy Lamp gewagt. Es sollte diesmal nicht einfach nur gedruckt sein, auch wenn das schon sehr beeindruckende Ergebnisse liefert. Seit längerer Zeit wollte ich auch mal etwas aus Gips modellieren. Und nun hatte ich endlich mal Zeit dafür.
Kern des Modells ist ein Styroporblock, der ganz grob auf die gewünschte Form geschnitten wird. Danach wird das Styropor in Gips eingehüllt und weiter geformt. Nachdem dann dieser erst mal recht unansehnliche Klumpen Gips dann über Nacht ausgehärtet ist, kommt eine weitere Schicht Gips, die das Modell etwas weiter ausdefiniert. Nachdem dann diese Schicht auch getrocknet ist, kommt auch schon der erste Grundanstrich.
Was hatte ich überhaupt vor?
Es sollte ein Turm werden, der auf einem Felsen steht. Im folgenden Bild ist der bereits modellierte Felsen mit Grundanstrich zu sehen.
Auch die folgenden Anstriche, die mehr auf die Details gehen und den Felsen bunter machen, sehen erste Mal noch gewöhnungsbedürftig aus.
Eigentlich ist der Farbanstrich nun fertig. Irgendwie doof. Außerdem reiben die Lehmfarben leicht ab. Das soll natürlich nicht sein.
Was nun tun?
Ich habe den angemalten Felsen mit Carnaubawachs-Emulsion eingestrichen. Es war ein Experiment. Das Ergebnis war mir unbekannt.
Insgesamt sind die Farben kräftiger geworden und die Oberfläche hat sich verfestigt, so dass man ohne Abrieb den Felsen anfassen kann. Leider ist das Schwarz sehr dominant geworden. Für den Felsen an sich ist die dunkle Farbe ok. Das Grün und das Orange gehen aber total unter.
Was ist die Lösung?
Die Lösung war mir erst auch einmal nicht klar. Nachdem nun das Wachs auf dem Felsen ist, kann man nicht einfach so wieder drüber streichen. Oder doch? Ich habe es ausprobiert und tatsächlich hält die Lehmfarbe nicht ganz so gut auf dem Wachs. Trotzdem habe ich dann recht großzügig auf dem Wachs eine weitere Schicht grüne und orangene Farbe aufgetragen, wo die Farben kräftiger werden sollten.
Nachdem die Farbe trocken war, gab es noch eine Wachsschicht. Die Carnaubawachs-Emulsion hat die Lehmfarbe wieder angelöst und verwischt. Heraus kam dann ziemlich genau das, was ich mir erhofft hatte. Kräftige Highlights auf dem dunklen Felsen.
Zusätzlich habe ich noch ein wenig Moos auf dem Modell befestigt und feine Holzspäne über den Weg gestreut.
Das Ergebnis
So sieht das ganze Modell aus. Unten ist ein gefrästes Brett, auf dem der Felsen befestigt wurde. Oben kommt der gedruckte Turm drauf, der auch noch einen Lehmfarbenanstrich bekommen hat.
Insgesamt bin ich sehr zufrieden mit dem Modell.
Happy Birthday – Try The Cake
Es muss ja nicht immer etwas Technisches sein. Statt eines UFOs oder eines Gebäudes darf, darf es auch gerne mal etwas Schmackhaftes sein. Diesmal gibt es die Busy Lamp in Form einer Torte mit Kerzen.
Jeweils eine LED befindet sich unter einer Kerze und lässt diese erstrahlen. Im Foto ist das nicht gut erkennbar. Der Kranz in der Mitte der Torte wird mit 20 dahinter liegenden LEDs erleuchtet. Für alle LEDs kann man die Farbe und Helligkeit individuell festlegen.
Für Gewöhlich leuchten alle LEDs in der gleichen Farbe. Also Blau, Grün, Gelb oder Rot. In einem Spezialmodus flackern die Kerzen in verschiedenen Orangetönen und die LEDs unten leuchten Weiß und eine Gruppe von 4 LEDs laufen als Blinklicht um die Torte herum.
Die Aliens kommen – Busy Lamp für Große Kinder
Neben dem Weser Stadion wollte ich auch noch mal was Anderes machen. Als erster Schuss ist ein ganz einfaches UFO rausgekommen.
Das ließ sich auch ganz gut ausdrucken und die Lämpchen im Ufo haben schön geleuchtet.
Ein bisschen größer darf es aber gerne sein. Auch ein bisschen mehr “fancy”.
Mit der Version bin ich schon sehr zufrieden. Die Einzelteile lassen sich ohne Kleber zusammenstecken und auch das Licht ist sehr gut von allen Seiten zu sehen. Das ist wichtig, denn immerhin ist es eine Busy Lamp, auch wenn das Ufo erst einmal nicht danach aussieht.
Busy Lamp und das Weser Stadion
Busy Lamp individuell gestaltet
Mindestens einer meiner Kollegen ist Fan des SV Werder Bremens. Wer in Bremen wohnt und arbeitet, darf das natürlich auch sein 😉 Ab und an baue ich mal individuelle Busy Lamps. Beispielsweise in Form eines Torbogens. Für den Werder Fan ist es nun eine kleine Busy Lamp in Form des Weser Stadions geworden.
Besonders kniffelig sind die Flutlichtmasten, die das Weser Stadion so erkennbar machen. Nicht nur, dass sich dünne Strukturen schlecht drucken lassen (brechen leicht), auch die geplanten LEDs mussten irgendwie zu den Masten passen. Im Verhältnis zum Stadion sind die Masten somit etwas größer geworden als zuerst geplant.
Jetzt müssen die Kabel unter dem Dach noch ordentlich verlegt werden, dann liegt das Dach auch ordnungsgemäß auf dem Gebäude. Wenn dann die LEDs auch noch mit einem kleinen Klebepunkt am Mast befestigt sind, ist die Busy Lamp fertig.
Aus DEFCON wird Busy Lamp
Der Anfang der Busy Lamp
Aus dem Hundeblinklicht ist DEFCON entstanden. Nun wird aus DEFCON die Busy Lamp. Eigentlich ist es nur eine simple Umbenennung. Der Begriff DEFCON war für die Signallampe dann doch nicht ganz korrekt.
Das Hundeblinklicht
Ich hatte zuerst mit ein paar LEDs und einem kleinen Arduino Klon rumgespielt. Das war im Herbst 2014. Die Tage wurden kürzer und unsere Hunde waren beim Spazieren gehen nicht mehr gut zu sehen. Aus der Spielerei ist dann ein praktischer Nutzen entstanden. Mit den LEDs, die man am Hundegeschirr befestigt hat, waren die Hunde dann wieder im Dunkeln sichtbar. Ein kleiner Kniff hat geholfen, dass die LEDs nicht im langen Fell verschwunden sind, wie sonst alle Hundelichter, die wir vorher gekauft hatten. Das Gerät hat einfach ein paar länge Arme auf zwei Seiten bekommen. Auf diese Weise ragt mindestens einer der Arme aus dem Fell hervor und ist somit sichtbar. Die Versionen sind dann immer kleiner und stabiler geworden. Selbst der Lithium-Akku ist nun kleiner als die Fingerspitze des kleinen Fingers. Trotzdem kann die Lampe ca. 48 Stunden lang am Stück betrieben werden.
Im Frühling 2015 war dann Version 6 fertig, die immer noch in Gebrauch ist.
DEFCON
Im Spätsommer 2015 fing das DEFCON Projekt an. Daraus ist dann ein Signallicht entstanden, mit dem man anderen mitteilen konnte, ob man gerade gestört werden darf oder nicht. Den Begriff “Busy Lamp” kannte ich da gar nicht, bzw. ich wusste nicht, dass es sowas in der Art schon gibt. Die letzte Version der DEFCON Lampe (erstes Bild, zweite von links), hatte dann einen ATTiny 85 statt eines Arduino Klones.
Das hatte Ersten den Vorteil, dass es viel günstiger wurde und zweitens wurde es auch einfacher aufzubauen. Der ATTiny läuft direkt mit der Spannung von 3.7 V aus dem Lithiumakku. Mit dem Arduino, der mindestens 5 V benötigt, musste ich die Akku-Spannung erst von 3.7 V auf 5 V bringen.
Der Nachteil war, dass die Programmierung etwas aufwändiger wurde. Aber das hatte ich als Herausforderung gesehen und so viele Funktionen wie möglich auf den kleinen Chip mit den 8 Beinchen gepackt. Sechs Taster und fünf LEDs auf nur 8 Anschlüsse, wovon zwei schon für die Stromversorgung sind und einer für ein Resest, bleiben Effektiv nur 5 Pins zum belegen übrig.
Die Busy Lamp
Erste in diesem Herbst (2017) bin ich dazu gekommen, die Idee der DEFCON Lampe weiterzuentwickeln. Das erste Gehäuse habe ich von der letzten Version der DEFCON Lampe (erstes Bild, zweite von Links) abgeleitet. Herausgekommen ist dann ein mehrteiliges Gehäuse (erstes Bild, Mitte). Sinn und Zweck der Aufteilung war, dass bei einem Fehldruck nicht so viel weggeschmissen werden muss und dass man den oberen Teil mit den LEDs abtrennen kann und in einiger Entfernung zu den Tastern aufstellen kann. LED Teil und Taster-Teil werden durch ein paar dünne Leitungen verbunden. Sehr schnell folgte dann eine etwas fortgeschrittenere Version.
Das wurde dann aber dann irgendwie zu viele Einzelteile, die zwar schon zusammengepasst haben, aber dann im Zusammenbau zu viel Arbeit machten.
Also noch einmal ans Zeichenbrett und alles einfacher machen. Herausgekommen ist dann ein Gehäuse, was dann nur noch aus 4 gedruckten Teilen besteht. Hinzu kommt, dass auch nur noch zwei Taster, statt der zuvor genutzten 4 Taster benutzt werden. Das Gehäuse ist nun viel kleiner, was die Druckzeit und die Materialkosten enorm senkt.
Das Teil mit den LEDs und das Teil mit den beiden Tastern sind über Magnete miteinander verbunden. Über das Kabel, was vorne rausguckt, gehen dann die Signale für die LEDs. Wenn man die beiden Teile trennt, kann man die LEDs an einer anderen magnetischen Fläche aufstellen. Beispielsweise sind die Monitore bei uns in der Firma am Rand magnetisch, so dass die LEDs oben am Monitor mit den Magneten halten. So sind sie dann auch für alle anderen gut sichtbar.
Das Gehirn
Als Gehirn habe ich einen Teensy LC benutzt. Man kann auch andere noch günstigere Boards nutzen. Ich fand nur gut, dass ich alle 8 LEDs, die in der Busy Lamp verbaut sind, mit einem eigenen PWM Kanal ansteuern kann. Insgesamt stehen hier 10 PWM Kanäle zur Verfügung. Mehr als genug also. Mit seinen 48 MHz Taktrate ist der kleine Teensy LC auch sehr schnell und trotzdem noch sparsam im Stromverbrauch.
In einer ganz frühen Version hatte ich noch einen Adafruit Feather M0 mit Radio Package benutzt. Da sollten die LEDs und die Taster ohne Kabel per Funk miteinander verbunden sein. Hat auch geklappt. War aber nur zu teuer, auch wenn diese Boards echt vollgepackt sind mit Features. Z.B. integriertes Lithium-Ladegerät.
Konnektivität
Ja, schönes Wort. Die Busy Lamp lässt sich auch mit dem Computer verbinden. Über ein kleines selbst geschriebenes Programm kann der Status der Busy Lamp dann über Computer verändert werden. Zusätzlich kann man meine Busy Lamp auch mit Skype verbinden. Die Busy Lamp zeigt dann den Status an, den man auch in Skype hat. In die andere Richtung geht es auch. Ändert man den Status der Lampe per Tastendruck, ändert sich auch entsprechende der Status in Skype.
Fazit
Mittlerweile haben alle Kollegen in meiner Abteilung in der Firma diese Busy Lamp. Jetzt läuft die Beta im Feld. Wir haben uns darauf geeinigt, was die Farben der Busy Lamp bedeuten sollen. Ich bin gespannt, ob es läuft wie erwartet. Halten sich die Leute an die Farben? Wird die Busy Lamp überhaupt genutzt? Treten Bugs in der Software auf? Wie lange hält die Hardware?
NodeMcu Lua ESP8266 ESP-12F WIFI
Arduino Clone
Bei Banggood gibt es gerade günstig einen Arduino Nano Clone mit WiFi Modul. Regulär weniger als 8 US Dollar. Vergünstigt jetzt gerade 3,99 US$ (bis 15. November 2017).
Funktioniert das auch? Antwort: Ja. Die Boards, die bei mir angekommen sind, funktionieren auch. Man muss nur ein bisschen was vorbereiten, damit man mit den Boards auch arbeiten kann.
Treiber
Der günstige Preis kommt nicht daher, dass die Anbieter so menschenfreundlich sind. Es werden günstige und gut verfügbare Komponenten benutzt. Unter anderem ist für die serielle Kommunikation ein CH340 verbaut. Arduino nutzt meistens Serielle to TTL Chips von FTDI. Vorteil, es wird besser bereits ab Window 7 unterstützt. Bei Windows 10 muss man für den CH340 keine Treiber installieren. Für ältere Windows Versionen schon. Den Treiber gibt es hier: http://en.doit.am/CH341SER.zip
Arduino IDE
Die Arduino IDE (1.8) muss auch noch vorbereitet werden. Das ist bei allen Bords so, die nicht direkt von Arduino sind. Starte die Arduino IDE und unter Datei/Voreinstellungen gibt es ein Feld “Zusätzliche Boardverwalter-URLs:”. Dort muss folgedes eingetragen werden
http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
Sollte bereits ein Link in dem Feld stehen, kann man weitere Links durch ein Komma getrennt anfügen. Oder man klickt auf den kleinen Button rechts von dem Feld. In dem neuen Fenster kann man einzelne Links in eine separate Zeile schreiben.
Die Voreinstellungen werden nun noch mit dem OK Button geschlossen und die Arduino IDE einmal neu gestartet.
Ganz oben in der Liste unter “Werkzeuge/Board:” gibt es den “Boardverwalter”. Dort bitte einmal drauf klicken. Es öffnet sich ein neues Fenster “Boardverwalter”. In dem Suchfeld “esp8266” eingeben. Es sollte dann ein Ergebnis “esp8266 by ESP8266 Community” angezeigt werden. Dieses Paket muss einmal installiert werden.
Unter Werkzeuge/Board: gibt es nun eine Sektion mit “ESP8266 Modules”. Für mein Board musste ich hier “NodeMCU 1.0 (ESP12-E Module)” auswählen. Jetzt nur noch den richtigen COM Port auswählen und man kann seine Programme auf das Board laden.