Při domlouvání spolupráce na filmu Izolace, o kterém jsem psal v předchozím příspěvku, také padl dotaz, zda bych uměl vyrobit něco, co by reprezentovalo umělou inteligenci v únikovém modulu. Konkrétně se mělo jednat o světelnou rekvizitu, která by blikala podle hlasového projevu umělé inteligence, jejíž text byl předem nadabovaný. Pochopitelně jsem na to kývl.
Každý nový projekt začíná nápadem, který se dál rozvíjí.
Patrik byl opět připraven a věděl, jak má rekvizita vypadat. Tentokrát měla být inspirací trojúhelníková světla Nanoleaf. Kreativní část tedy nebyla až tak náročná.
Před realizací nápadu je nezbytný design výsledného produktu.
Vzhledem k jasné předloze nebylo těžké vymyslet design rekvizity. Hned při zadání a prohlédnutí předlohy mě napadlo pro světelnou plochu použít pryskyřici. Bylo tedy vcelku jasné, že hlavní konstrukce bude vytištěna na 3D tiskárně a světelná plocha potom pryskyřicí vylita. Jediné úskalí bylo vymyslet usazení LED, které budou hlavní plochu nasvěcovat. Zespodu jsem pak udělal malé kanálky pro vedení kabeláže.
Pro realizaci projektu je třeba naplánovat technologie výroby nového produktu.
Nakonec jsem se rozhodl světlo vytisknout v jednom kuse, přičemž otvory pro LED jsem před odléváním pryskyřice přepažil kousky plexiskla, za které jsem následně LED umístil. Celý výtisk jsem měl v plánu obrousit, aby byl povrch hladký a přestříkat bílou akrylovou barvou ve spreji. Jako vhodnější řešení se později ukázalo povrch nabarvit bílou malířskou akrylovou barvou. Aby pryskyřice nebyla čirá a světlo se rozptýlilo, použil jsem pro její „zmléčnění“ bílou barvu na alkoholové bázi.
Finální fází projektu je jeho fyzická realizace.
Mechanické díly
Výšku vrstvy tisku jsem nastavil na 0,2 mm při průměru trysky 0,4 mm. Použit byl bílý PET-G.
Elektronika
Světelný zdroj
Na rozdíl od tabletu nebylo nutné veškerou elektroniku schovat do těla rekvizity, protože bylo možné vyvést kabely mimo únikový modul a tam blikání světla řídit. Stejně jako u tabletu jsem se rozhodl LED umístit na kousek mosazného plíšku. Jako zdroj světla jsem použil červené SMD LED o velikosti 2835 s napájecím napětím 1,8-2,5 V a proudem 60 mA. Na půlku mosazného plíšku, jsem nalepil dvě vrstvy kaptonové folie, na které je nalepena měděná páska. Mosazný plíšek tak tvoří jeden napájecí pól, měděná folie druhý. Všechny LED jsou tedy zapojeny paralelně.
Testovací zapojení řídicí elektroniky
Teď přišla na řadu ta zábavnější část. Ne že by ta první nebyla zábavná, ale u ní jsem tak nějak věděl co dělám. Při vymýšlení řídicí elektroniky jsme musel zalovit v paměti až do dob střední školy a pro jistotu také trochu googlit… Samozřejmě než jsem došel k finálnímu zapojení, funkci jsem si ověřil na nepájivém kontaktním poli.
Řídicí elektronika
Z pokusného zapojení po několika úpravách nakonec vzniklo následující schéma a DPS:
Celá řídicí elektronika je napájená 5 V přes micro USB konektor. Vstupní zvukový signál je oddělen klasickým invertujícím zapojením operačního zesilovače s velkým zesílením. Následně je přiveden přes napěťový dělič, který určuje míru odezvy na zvukový signál, na tranzistor T2. Na jeho bázi je opět napěťový dělič, který tentokrát určuje jeho předpětí, aby bylo možné nastavit i bez přivedeného zvukového signálu slabý svit LED. Z T2 je signál přiveden na výkonový tranzistor T1, která se stará o blikání LED. Na výstupu je do série k LED zapojen ochranný rezistor a paralelně k LED ještě elektrolytický kondenzátor, který zajišťuje pozvolné rozsvěcení a zhasínání LED v rytmu zvukové stopy.
Pouzdro elektroniky
Jelikož jsem rekvizitu nedělal pro sebe a nebylo v plánu, že bych byl při natáčení „na place“, chtěl jsem vše udělat jednoduché na zapojení ke zvukové aparatuře. Pro DPS jsem navrhl pouzdro s konektorem pro napájení, výstup na LED, zvukový vstup a výstup.
