Personal tools

Led cube

From Frack - Hackerspace Friesland

Jump to: navigation, search
Project: Led cube
Cube2.jpg
Status voltooid
Betrokkenen
Gebruiker CodeHunger.jpg CodeHunger
Gebruiker CodeHunger.jpgCodeHunger (CodeHunger) Rol: niet-deelnemer Deskundig met: Arduino, HTML, Javascript, Mustache, Programmeren, Python, Sammy Werkt aan: Geen projecten :(
Kennisgebied(en) Arduino, Elektronica, Solderen
Afgeleid van: Ledbar
Afgeleide projecten Led kubus kit
ProjectoverzichtProject toevoegen

Leren, spelen, bouwen en je vingers branden. Met enkele duizenden ledjes en nog meer soldeerpunten is het mogelijk om je eigen hologram te maken.

Introductie

Wees nou eerlijk, ledcubes zijn gaaf. Echter zien ze er ongelovelijk ingewikkeld uit. Daarom is dit project gestart om voor mensen die geintereseerd zijn hun eigen ledcube te bouwen en programmeren. Er zijn vele valkuilen bij het bouwen van een ledcube, daarom start
Gebruiker CodeHunger.jpg CodeHunger
Gebruiker CodeHunger.jpgCodeHunger (CodeHunger) Rol: niet-deelnemer Deskundig met: Arduino, HTML, Javascript, Mustache, Programmeren, Python, Sammy Werkt aan: Geen projecten :(
zelf met het bouwen van een ledcube. De ervaring die hij opdoet deel hij vervolgens met de geintereseerden. Tevens wordt er kritisch gekeken naar hardware-benodigdheden en worden mensen hier ook in gesteund.

Idee

Het idee is om zelf allerend een ledcube te bouwen. Tijdens de problemen wordt er aangelopen tegen vele problemen. De dingen die hij hier van heeft geleerd neemt hij mee in zijn lessen en de kits. Hier door wordt de drempel om zelf een ledcube te bouwen lager en kunnen mensen makkelijk en snel aan de slag. Het ultieme doel van dit project is om ledcube kits te bouwen, workshops te geven en video tutorials te maken.

led cubes

  • Prototype 1 - Dit is de eerste led cube, de ledcube dient als een 'proof of concept' en heeft een grote van 4x4x4.
  • Prototype 2 - Dit is de tweede poging voor een led cube grote van 4x4x4.
  • Prototype 3 - De eerste proef met een grotere cube, 8x8x8.
  • learning cube - Een productie led cube voor mensen om ledcubes te leren. 4x4x4
  • cube kit small - Een productie led cube om zelf in elkaar te solderen, voor deze led cube hoeft niet geprogrammeerd te worden, voor mensen die niet van programmeren houden. 4x4x4
  • cube kit large - Het zelfde idee als de 'cube kit small' maar dan groter. 8x8x8

Meer cubes volgen nog

Project resultaten

Het ledcube project bestaat uit een aantal verschillende fasen. De eerste fasen gaan voornamelijk om het bouwen van de ledcube en hier de lessen uit trekken. Latere fasen bestaan uit produceren van de kits en uitrollen van de workshops en video materiaal.

Prototype 1

Dit is een simpele 4x4x4 cube gemaakt op een stukje karton. Prototype 1 is voornamelijk gemaakt als 'proof of concept'.

Status Helaas is deze cube overleden. Dit komt voornamelijk omdat de dragen niet goed heeft geïsoleerd. Dit heeft geresulteerd in het voorbijgaan van de weerstanden waardoor er ledjes zijn doorgebrand. Opmerkelijk is wel hoe enorm zwart sommige ledjes zijn geworden.

Reflectie:
Gebruiker CodeHunger.jpg CodeHunger
Gebruiker CodeHunger.jpgCodeHunger (CodeHunger) Rol: niet-deelnemer Deskundig met: Arduino, HTML, Javascript, Mustache, Programmeren, Python, Sammy Werkt aan: Geen projecten :(

Het verbaasde mij hoe ongelovelijk veel tijd mij dit gekost heeft. Ik heb intotaal 8 uur aan deze cube gespendeerd. Het eerste probleem waar ik tegen aan liep was de lagen maken van de ledjes. Deze moesten de zelfde afstand van elkaar hebben. Gelukkig kon ik dit makkelijk oplossen door wat te meten en gaten te prikken in een dik stuk karton. In de gaten heb ik vervolgens de ledjes gestopt. Deze gaten waren op precies de goede afstand om de pinnen van de ledjes naar elkaar toe te buigen. Zo kon ik laag voor laag opbouwen. Echter wanneer ik deze lagen op elkaar moest stapelen kwam ik een nieuw probleem tegen. Zo moeten de min pinnen naar beneden, hier waren de onderliggende ledjes. Ik dacht dat ik dit wel goed kon oplossen door de ledjes te kantelen na het solderen, dit resulteerde in de scheve kubus en deed het effect niet tengoede. Tevens vondt ik het erg moeilijk om de ledjes op de goede hoogte te houden. uiteindelijk is mij dit gelukt door er een aantal kleine stukje karton tussen in te steken.

conclusie Desondanks dat prototype 1 niet meer leeft heeft het wel bewezen dat met een beetje hacken iedereen een ledcube kan maken. Je moet alleen wel flink door de zure appel bijten aangezien het solderen bij een onervaren persoon veel tijd kost.

Prototype 2

De led cube op een simpel voetje. Een grote vooruitgang vergeleken het gescheurde karton
Aangezien prototype 1 niet meer zal functioneren werd het tijd om een nieuwe led cube te bouwen. Ditmaal de lessen mee nemen van de vorige poging en hopelijk een iets meer succesvol product opleveren. Het doel is opnieuw om een 4x4x4 led cube te bouwen ditmaal met een bewezen techniek voor het buigen van de ledjes. Credits voor het solderen gaan tevens ook naar
Afbeelding Anoniem.png Lian
Lian (Lian) Rol: niet-deelnemer Deskundig met: Elektronica, LPD8806, Solderen Werkt aan: Frackademy
bij deze led cube.


Status Af. De ledcube is volledig gesoldeerd en alle ledjes werken. Tevens is er ook een voetje gemaakt samen met 20 input pinnen (16 x grid, 4 x laag). Helaas is deze ledcube niet aan te sluiten op een normale arduino. Dit komt door de hoeveelheid pinnen die nodig zijn. Daarom is deze cube geprogrammeerd op een arduino mega.

Reflectie:
Gebruiker CodeHunger.jpg CodeHunger
Gebruiker CodeHunger.jpgCodeHunger (CodeHunger) Rol: niet-deelnemer Deskundig met: Arduino, HTML, Javascript, Mustache, Programmeren, Python, Sammy Werkt aan: Geen projecten :(

Het viel mij op dat het solderen mij ditmaal veel sneller afging. Tevens, de lagen opbouwen ging ook aanzienlijk sneller. Ik durf wel te beweren dat ik het in minder dan de helft van de tijd heb gemaakt vergeleken het eerste prototype. Echter was het pinnen ombuigen een groter probleem bij deze cube. Dit komt voornamelijk omdat er een extra bocht moest komen zodat de ledjes precies boven elkaar kunnen staan. Ik ben er zo achter gekomen dat je er wel gevoel voor moet krijgen voor dat dit pas echt gaat werken. De pootjes van deze led cube heb ik ook meteen maar geisoleerd om te voorkomen dat alles weer door brand. om er voor te zorgen dat dit niet toevallig stuk gaat heb ik de electronica opgeborgen tussen 2 plakjes die tevens ook het voetje is voor de led cube. Helaas is dit niet zo mooi geworden als ik graag had willen zien.

conclusie Het bouwen van een ledcube wordt aanzienlijk makkelijker naarmate je het meer doet. Vooral dingen als solderen en plaatsen van lagen gaan veel sneller. Helaas heeft deze ledcube niet de kwaliteit geboden die verwacht werd. Zo schijnen ledjes omhoog en verlichten de led er boven. De ledjes geven zoveel licht dat het lijkt dat het ledje boven het brandende ledje ook brand. Verder moet er ook gekeken worden naar een andere manier voor aansluiting. Een ledcube direct aansluiten kost namelijk erg veel I/O.

Prototype 3

Ditmaal is er gekozen voor een grotere cube. De derde prototype wordt 8x8x8. Met de extra hoge resolutie zijn er meer mogelijkheden voor visualisaties. Verder zal er bij deze led cube gebruik worden gemaakt van meerdere shiftregisters of de hoeveelheid benodigde I/O te beperken. Zonder shift registers heeft deze led cube 72 (8x8 + 8) I/O nodig om aan te sturen. Tevens werkt deze led cube met diffuse leds of het bloeden van licht naar andere leds die niet aan staan.

Status Onder constructie

to do list

  • CodeHunger – Ledbar pcb verbinden: De pcb van de ledbar verbinden met de led cube.
  • CodeHunger – Led cube display library: een library die het mogelijk maakt om een 2d byte array te visualiseren vanuit een arduino
  • CodeHunger – Led cube animaties - regen: een animatie waar regen druppels naar beneden vallen
  • CodeHunger – Led cube animaties - lazers: rechte lijnen die door de led cube heen schieten
  • CodeHunger – Led cube animaties - 3d tekst: Tekst die in beeld komt en roteerd
  • CodeHunger – Bodem plaat afronden: Voetstuk + pluggen voor arduino aansturing en voeding