Mechanik + Elektronik: Beleuchteter Spinner

27. Februar 2019, 09:47 Uhr
Die Besonderheit von Gadgets ist, dass die Hypes immer schneller aufeinander folgen und sich abwechseln, um bloß keine Langeweile aufkommen zu lassen. So erging es auch diesen Kreiseln, die man zwischen Daumen und Zeigerfinger rotieren ließ. Kaum da, waren sie schon wieder verschwunden und neue Gadgets nahmen ihren Platz ein. Elektor nimmt sich diesen Trends auf andere Weise an. Während in China hergestellte Gadgets fast nichts kosten – man dabei aber auch nichts lernt – bieten diese spielerischen und lehrreichen Projekte von Elektor Labs jede Menge Lernerfahrung beim Selbstbau. Außerdem sind sie Einladungen, die Grenzen Ihres (bisherigen) Wissens zu überschreiten sowie eigene Verbesserungen und Erweiterungen vorzunehmen – echte Herausforderungen also!

Synchronisation per Hall-Sensor

Das von Elektor beschriebene Projekt eines manuellen Spinners konfrontiert Sie mit (vielleicht) neuer Terminologie, kombiniert eine Anzeige aus einigen LEDs mit kurzen Texten und leuchtende Animationen und Gesetzen der Physik und der Physiologie des Menschen. Bei Letzterem geht es um die Trägheit des menschlichen Auges oder der zeitlichen Auflösung der optischen Wahrnehmung, kurz um die POV (Persistence of Vision). Klingt zunächst einfach, aber auf dem Weg zum Erfolg gibt es einige Dinge zu meistern. Im Prinzip handelt es sich um ein Phänomen, das auch beim Film und Fernsehen zur Anzeige bewegter Bilder genutzt wird. Hier geht es aber anders rum, nämlich um die Erzeugung eines stehenden Bildes mit einer bewegten Anzeige. Um die Steuerung der LEDs des Spinners mit ihrer Kreisposition zu synchronisieren (sie zum richtigen Zeitpunkt ein- und auszuschalten), muss die Animations-Software nicht nur die aktuelle Position, sondern auch die Drehzahl des Spinners kennen. Dazu werden die Signale eines Hall-Sensors ausgewertet, der das Feld eines fixen Magneten überwacht. Magnetismus gibt es ebenfalls schon einige Milliarden Jahre länger als menschliche Elektronik, die hier so programmiert wird, dass sich eine magnetfeldgesteuerte stehende, kreisförmige Anzeige ergibt, wenn sich der Spinner zwischen den Fingern dreht.

Elektronik, LEDs, µC, Software und Mechanik

Mit diesem nicht ganz trivialen Projekt und dem Open-Source-Ansatz von Elektor wird alles im Detail erklärt, was notwendig ist, um das Projekt selbst zu realisieren. Es stehen alle notwendigen Daten zur Verfügung. Die Elektronik mit Mikrocontroller und LEDs sowie die Firmware und die Mechanik sind so konzipiert, dass alles wunderbar passt. Das Gehäuse kann mit einem 3D-Drucker erstellt werden. Hinzu kommt ein Kugellager und die Platine.
Alles, was jetzt noch fehlt, sind Sie bzw. Ihre Neugierde und Lust, so ein irres Ding zusammen zu bauen und zu programmieren oder in der bestehenden Software eigene Texte oder sonstige Änderungen einzubringen.
 
 
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