โปรเจกต์ Arduino Sunflower: นักเต้นระบำตะวันแบบ Electronic

เหล่า Maker มักจะไวต่อสิ่งใหม่ๆ และสิ่งที่น่าสนใจอยู่เสมอ วันหนึ่งผมได้ดูวิดีโอที่ดอกทานตะวันเคลื่อนที่ตามดวงอาทิตย์ ทันใดนั้นผมก็เกิดไอเดียขึ้นมาว่า ทำไมผมถึงไม่ลองสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เลียนแบบกลไกทางชีวภาพนี้ดูล่ะ

ในวันต่อมา ผมเริ่มดำเนินโปรเจกต์ solar tracker ของผม ผมเลือก crowtail มาเป็นบอร์ด microcontroller และหยิบอุปกรณ์รวมถึง accessories ต่างๆ จากในคลังเก็บของ จากนั้นผมก็ประกอบชิ้นส่วนเหล่านี้เข้าด้วยกัน ในที่สุดผมก็ได้ทดสอบมันโดยใช้ LED จากโทรศัพท์มือถือ และคุณรู้อะไรไหม มันทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบเลยล่ะ

ผมรู้สึกตื่นเต้นมากและได้โพสต์วิดีโอสาธิตลงบนโซเชียลมีเดีย ผมประหลาดใจที่มีคนจำนวนมากกดไลก์และแชร์วิดีโอนี้ และบางคนถึงกับส่งข้อความมาบอกว่าพวกเขาอยากจะสร้างโปรเจกต์นี้เหมือนกัน

ดังนั้นผมจึงทำโปรเจกต์นี้อีกครั้งและทำ tutorial ขึ้นมาโดยเฉพาะเพื่อช่วยให้คนจำนวนมากสร้างมันได้ มาเริ่มกันเลย

Step 1: Preparation

รายการวัสดุที่เราต้องใช้มีดังนี้

• Cardboard x 2

• Styrofoam board x 1

• Stick x 1

• 3 pin crowtail cable x 6

• Crowtail- Linear Potentiometer x 2

• Crowtail- Light Sensor x 4

• Crowtail- Pan- Tilt x 1

• Crowduino With ATMega 328 V1.1 x 1

• Crowtail- Base Shield for Arduino x 1

Step 2: Make the Head of the Device

ก่อนอื่น เราต้องตัดกระดาษลูกฟูกสองชิ้นตามที่แสดงในภาพ เพื่อทำเป็นชิ้นส่วนสองซีก จากนั้นนำกระดาษลูกฟูกมาประกอบกันเป็นรูปกากบาท สุดท้าย ให้ติดไม้เข้ากับกากบาทนี้ ซึ่งจะทำหน้าที่เป็น "Head" และคอยชี้ไปที่ดวงอาทิตย์เสมอ ในอีกแง่หนึ่ง มันยังช่วยให้ตัวอุปกรณ์ดูสวยงามและมั่นคงอีกด้วย

Step 3: Install 4 Light Sensors

เจาะรู 4 รูที่มีขนาดพอเหมาะลงบน Styrofoam เพื่อติดตั้ง Sensor ทั้ง 4 ตัว จากนั้นเจาะรูตรงกลางหนึ่งรูเพื่อสอดไม้เข้าไป ผมได้ใส่หมายเลขบน Sensor เหล่านี้เพื่อให้เราสามารถแยกแยะตำแหน่งที่ติดตั้งได้

Step 4: Connect the Sensors with Cables

ใช้ปืนกาวเพื่อยึดไม้เข้ากับโฟม จากนั้นเสียบสาย Cable เข้ากับ Sensor

Step 5: Fix the Stick to the Pan-tilt

เราจะยึดไม้เข้ากับ Pan-tilt ตำแหน่งของฐาน Sensor ควรจะสอดคล้องกับในภาพ โดย Sensor “1” และ Sensor “2” จะอยู่ด้านล่าง

Pan-tilt คืออุปกรณ์ที่ประกอบมาพร้อมกับ 9G Servos ซึ่งสามารถควบคุมการหมุนได้ทั้งในแนวตั้งและแนวนอนได้ถึง 180 องศา

สุดท้าย ให้ยึด solar panel เข้ากับโฟม (หมายเหตุ: solar panel ทั้งสองแผ่นนี้ใช้เพื่อการตกแต่งเท่านั้น โดยไม่มีฟังก์ชันการจ่ายไฟ)

Step 6: Upload the Code

นำ Crowduino และ Crowtail- Base Shield ออกมา แล้ววางซ้อนกัน ก่อนที่เราจะเริ่มเชื่อมต่อสาย Cable เข้ากับ Base Shield เราจำเป็นต้อง Upload Program Code ลงใน Crowduino โดยต้องใช้สาย micro USB เชื่อมต่อ Crowduino เข้ากับคอมพิวเตอร์ และเปิด Arduino IDE

Step 7: Connect 4 Sensors to the Shield

ตอนนี้เราสามารถเริ่มการเชื่อมต่อได้แล้ว ขั้นแรกให้เชื่อมต่อสาย Cable ของ Sensor เข้ากับ Shield โดยให้หมายเลขตรงกันแบบหนึ่งต่อหนึ่งตามที่แสดงในภาพด้านบน

สาย Cable 1-4:

• Cable "1" ต่อเข้ากับ A0

• Cable "2" ต่อเข้ากับ A1

• Cable "4" ต่อเข้ากับ A2

• Cable "3" ต่อเข้ากับ A3

Step 8: Connect the Potentiometer to the Shield

เชื่อมต่อ Potentiometer สองตัวเข้ากับช่องเสียบ A4 และ A5 บน Shield

Potentiometer ทั้งสองตัวนี้ไม่มีความแตกต่างกัน แต่คุณควรทราบว่าตัวที่เชื่อมต่อผ่านพอร์ต A4 จะทำหน้าที่ควบคุม Delay ของเวลาในการตอบสนอง และพอร์ต A5 จะใช้ควบคุมความเร็วในการหมุนของ Servo

Step 9: Connect the Pan-tilt to the Shield

Servo ตัวล่าง (การเคลื่อนที่ในแนวนอน) เชื่อมต่อกับ D9 และ Servo ตัวบน (การเคลื่อนที่ในแนวตั้ง) เชื่อมต่อกับ D10

Step 10: How to Power It

Crowduino เป็นบอร์ด Controller หลักของโปรเจกต์นี้ เราสามารถจ่ายไฟให้บอร์ดด้วย USB Power Bank หรือ DC Adapter ซึ่งขึ้นอยู่กับคุณว่าต้องการให้มันเป็นอุปกรณ์แบบพกพาหรือแบบติดตั้งอยู่กับที่

Step 11: Have a Try!

ตอนนี้ ปิดกล่องได้เลย ดูเหมือนว่ามันจะรอไม่ไหวแล้วที่จะไล่ตามแสงแดด โอเค ใจเย็นๆ นะเจ้าหนู มาทดสอบประสิทธิภาพกันหน่อย

ผมพามันเข้าไปในห้องมืด แล้วเปิดไฟฉายจากโทรศัพท์ และ ว้าว! ดูเจ้าเพื่อนตัวน้อยคนนี้สิ!

มันอาจดูเหมือนยากแต่จริงๆ แล้วค่อนข้างง่าย ดังนั้นลงมือทำเลย! และคุณสามารถช่วยทำให้มันดูทรงพลังและเจ๋งยิ่งขึ้นได้!