Portal Gun chạy Arduino (Arduino powered Portal Gun)

Link Github để lấy code Arduino và mấy thứ liên quan: https://github.com/Lunchbox7985/Portal-Gun

Bộ này chỉ gồm các phần đã được mình chỉnh sửa, bạn vẫn cần tải bộ bản gốc.

(edit, mình có upload một file zip của bản gốc để dự phòng, phòng khi tác giả bản gốc gỡ xuống vì lý do nào đó.) https://www.thingiverse.com/thing:3579224

7 miếng đầu tiên sẽ thay thế các part trong bản gốc, nên đương nhiên là đừng in các part gốc của mấy miếng đó. Các miếng 8–11 là phần bổ sung thêm vào tất cả những thứ còn lại; 3 miếng làm chân đế là tuỳ chọn (nhưng kiểu gì bạn cũng muốn trưng cho đã đúng hông?)

Những thay đổi mình làm khá nhỏ so với bản gốc, chủ yếu để nhét/ốp phần điện tử.

1 Generator: thêm mount và lưới (grill) cho loa

2 Collector: thêm lỗ cho 3 LED đỏ ở phía trước khẩu súng, và nới rộng lỗ để dùng acrylic rod như mình liệt kê thay vì dùng cây keo (glue stick) và ống acrylic. Mình cũng upload một bản thay thế với lỗ giữa lớn hơn, nhưng giữ kích thước lỗ ngoài theo yêu cầu.

3 Generator Hatch: chỉnh sửa rất nhiều để thêm các công tắc (switch), có cả phiên bản thuận tay phải và thuận tay trái. Bản tay trái sẽ đặt nút huỷ portal và nút bài nhạc sang bên phải để dễ bấm bằng ngón cái, còn công tắc nguồn và núm volume sang bên trái. Tuy nhiên mình để ý khi cầm (bản tay trái) thì mình có thể vô tình bấm nút bằng khớp ngón tay khá dễ, nên tuỳ bạn cân nhắc khi chọn.

4 Handle: chỉnh sửa nhiều để gắn nút arcade có đèn kích thước lớn. Bản v2 đã sửa lại lỗ theo góp ý của Jdigi78. Trước đó lỗ lớn hơn phần “lip” của nút mình đăng do mình làm sai khi thiết kế part. Mình đã sửa lại đúng như ý định ban đầu. Lúc mình làm với loại nút mình dùng, phần lip không giữ nút tốt bằng cái đai ốc nhựa (plastic nut) — mình có cắt gọn rồi dán cố định. Jdigi78 muốn dùng loại nút arcade 24mm kiểu snap-in nên nó sẽ rớt lọt qua lỗ. V2 sẽ hoạt động đúng với mọi nút arcade 24mm.

5 Pipe Socket: lỗ giữa lớn hơn để dùng acrylic rod thay vì glue stick, và lỗ ngoài cũng lớn hơn để vừa ống acrylic mình link ở dưới. Mình cũng upload một bản thay thế với lỗ giữa lớn hơn, nhưng giữ kích thước lỗ ngoài theo yêu cầu.

6 Finger pt. 1: có lỗ cho LED đỏ

7 Front cover pt 2: có lỗ cho LED đỏ

8 Neopixel ring mount: gắn ở đầu nòng để giữ vòng LED 16x neopixel.

9 Indicator Light holder: giữ 1 neopixel rời ở lỗ trong miếng “generator top”. (có thể cần chà nhám để khít/phẳng.)

10 Rod neopixel holder: in 2 cái, tròng vào đầu acrylic rod để giữ 2 cụm 7x Neopixel Jewels.

11 Speaker Enclosure: hộp che phía sau loa, giúp tăng bass. Mình chưa test khi không có nó nên không dám nói là tuỳ chọn. Kể cả có hộp thì âm vẫn có thể hay hơn, nên mình khuyên dùng. Khi dán, cố gắng làm kín khí (cái này hơi khó).

12 Mình làm lại phần nozzle; thứ duy nhất mình đổi là cho mấy cái fin chạm buildplate để in dễ hơn chút.

13 3 miếng cuối là chân đế để đặt và trưng khẩu súng.

Danh sách linh kiện/README, cũng nằm trong link github

1. Arduino Nano (hoặc clone) (https://www.amazon.com/ELEGOO-Arduino-ATmega328P-Without-Compatible/dp/B0713XK923/ref=sr\_1\_4?dchild=1&keywords=arduino+nano&qid=1602026870&sr=8-4)

a) Mình dùng mấy con Arduino clone rẻ theo link, chắc đổi qua bất kỳ Arduino Nano nào cũng được.

2. Adafruit sound FX board (https://www.amazon.com/gp/product/B010M8UOR8/ref=ppx\_yo\_dt\_b\_asin\_title\_o07\_s00?ie=UTF8&psc=1)

Mình dùng bản 2MB; với các âm thanh mình cung cấp thì vừa khít dưới 2MB. Có bản 16MB nếu bạn muốn dùng sound effect của riêng bạn hoặc chất lượng cao hơn.

3. Neopixel Jewel x2 (https://www.amazon.com/gp/product/B0105VMT4S/ref=ppx\_yo\_dt\_b\_asin\_title\_o01\_s00?ie=UTF8&psc=1)

Mình cũng mua hàng “knock off”, nhưng clone nào compatible neopixel là được. Tới giờ mình dùng DIYMall trên amazon thấy ổn.

4. Neopixel Ring bản 16 LED (https://www.amazon.com/dp/B08F9HSNSD/?coliid=IWRMIFVUICFMT&colid=3CGBY3S7A1KD5&psc=1&ref\_=lv\_ov\_lig\_dp\_it)

Như trên.

5. Neopixel rời (https://www.amazon.com/gp/product/B01D1FFVOA/ref=ppx\_yo\_dt\_b\_search\_asin\_title?ie=UTF8&psc=1)

Mình mua gói 100 cái vì rẻ; nếu làm dự án khác cũng tiện, nhưng dự án này chỉ cần 1 cái.

6. 2 công tắc SPST (https://www.digikey.com/en/products/detail/cw-industries/GRS-4011-0118/4425759)

Các file STL đã chỉnh sửa mình đưa có khoét đúng theo kích thước loại công tắc này.

7. 2 nút nhấn momentary (mình dùng 1 đỏ 1 đen) (https://www.digikey.com/en/products/detail/e-switch/PS1023ARED/81776) (https://www.digikey.com/en/products/detail/e-switch/PS1023ABLK/82862)

Như trên.

8. Nút arcade màu xanh (https://www.digikey.com/en/products/detail/adafruit-industries-llc/3432/7349494)

Như trên.

9. Nút arcade màu đỏ (https://www.digikey.com/en/products/detail/adafruit-industries-llc/3430/7349492)

Như trên.

10. Loa 2 inch (https://www.amazon.com/gp/product/B01CHYIU26/ref=ppx\_yo\_dt\_b\_asin\_title\_o05\_s00?ie=UTF8&psc=1)

Giống mấy công tắc: mình thiết kế lỗ theo đúng loại loa này.

11. Amp 5V (https://www.amazon.com/gp/product/B07G4DLM9D/ref=ppx\_yo\_dt\_b\_search\_asin\_title?ie=UTF8&psc=1)

Cái này ít kén hơn các món khác; thiết kế xoay quanh việc dùng USB battery bank, nên amp 5V nào cũng được. Cái mình dùng thuộc dạng rẻ nhất. Lỗ trên hatch cũng thiết kế theo đúng loại này để bạn vặn được núm volume.

12. Micro usb board (https://www.amazon.com/gp/product/B07B5ZDLJY/ref=ppx\_yo\_dt\_b\_search\_asin\_title?ie=UTF8&psc=1)

Tuỳ chọn, vì bạn có thể đấu nguồn trực tiếp vào hệ thống. (chi tiết bên dưới)

13. Điện trở 330 ohm x4

Tuỳ LED bạn mua, nhưng thường cũng na ná nhau. Điện trở này để hạn dòng, tránh cháy LED.

14. 3 LED đỏ 5mm, và thêm 1 LED bất kỳ màu nào (mình dùng xanh lá) làm đèn nguồn chính.

Mấy LED này dành cho phần “fingers”. Trong game có 3 đèn đỏ ở chân và thêm 3 ở khớp đầu tiên; mình chọn chỉ làm 3 cái cho đơn giản.

15. Dây điện lặt vặt (mình dùng dây ethernet cũ và vài dây dupont mua trên amazon)

Mạch này không ngốn điện dữ, dây nào cũng ổn.

16. USB battery bank (không nhất thiết phải là loại nhỏ/rẻ nhất, nhưng cũng không cần quá to)

Với đúng danh sách linh kiện ở trên, trừ neopixel ring (lúc đầu mình tính chỉ dùng 2 jewels) và chỉ nối 1 loa 8 ohm vào amp, để full volume thì mình đo được hơn 1A một chút. Mình dự tính chạy 2 loa 4-ohm mỗi kênh, sẽ tăng dòng (mình sẽ test khi ráp xong hoàn chỉnh). Pin mình có cấp được 2A mỗi cổng USB, tổng 3.2A. Nếu thấy có vấn đề nguồn, mình có thể tách nguồn amp sang một dây USB riêng. Mình sẽ cố nhớ cập nhật khi xong.

17. Acrylic rod 20mm hoặc 0.8 inch (https://www.amazon.com/gp/product/B0832JFR7F/ref=ppx\_yo\_dt\_b\_asin\_title\_o01\_s00?ie=UTF8&psc=1)

Mình dùng loại “bubble rod” để ánh sáng nhìn rõ hơn. Cỡ 20mm hoặc 0.8 inch đều được, dài khoảng 180mm/7 in (nên đợi in xong rồi hãy cắt). Món này hay bị hết hàng; mỗi lần quay lại đặt là không có và phải kiếm shop khác. Thử tìm trên amazon hoặc ebay.

18. Ống trong suốt 2.5 inch (https://www.amazon.com/POWERTEC-70176-2-Inch-36-Inch-Clear/dp/B01F2UDNLK/ref=sr\_1\_2?dchild=1&keywords=2.5+in+clear+pipe&qid=1618431538&sr=8-2)

Mình khá vất vả để kiếm đúng size metric mà tác giả bản gốc dùng vì mình ở Mỹ; họ dùng 60mm ~ 2.3 inch. Mình nới lỗ đủ để vừa ống 2.5 inch mình mua ở Home Depot (mà vẫn khá khít). Dài khoảng 140mm/5.5in (nên đợi in xong rồi hãy cắt).

Power:

Lưu ý là mình cấp nguồn trực tiếp vào chân 5V của Arduino. Mình nghĩ cách này sẽ bypass voltage regulator và cấp thẳng. Bạn có thể cấp cho Arduino qua chân VIN với pin điện áp cao hơn rồi chạy đèn, FX board, và amp từ chân này, nhưng sẽ đẩy Arduino tới giới hạn. Mình chọn cấp riêng mọi thứ từ USB battery bank để khỏi “chiên” Arduino. Cẩn thận nha: nếu bạn cắm cáp USB trong lúc đang đấu như vậy, nó sẽ cố xuất 5V trên chân này và cấp cho mọi thứ khác. Cái amplifier mình link có thể tắt bằng núm volume, nên theo kiểu đó thì cũng an toàn.

Button LEDs:

LED trong nút arcade xanh và đỏ có thể lấy nguồn từ A1 hoặc A2. Với đầu dupont mình dùng thì tách 2 chân cho tiện, nhưng bạn không bắt buộc phải dùng cả hai. Mình có để 3 LED đỏ hơi mờ hơn, nên A0 sẽ khác A1 và A2.

The Song:

Nút bài nhạc được lập trình để phát “Still Alive”. Mình không kèm file này vì lý do bản quyền. Bạn phải tự kiếm bản của bạn. Mình convert sang OGG, mono và chất lượng thấp nhất để xuống còn 1.08MB; trên board 2MB vẫn còn dư chút để làm file lớn hơn. Như nói ở trên, bạn luôn có thể mua FX board 16MB chỉ thêm vài đô. Mình tin là có 4 mẫu: 2MB và 16MB, mỗi loại có bản có và không có jack 3.5mm. Cái nào cũng dùng được, nhưng mình không dùng jack tai nghe.

2 Power switches:

Lý do có 2 công tắc nguồn: một cái là công tắc nguồn “thật” để cắt điện toàn bộ mạch (khỏi hao pin khi không dùng). Cái còn lại là công tắc nguồn “giả lập”: nó bật/tắt khẩu súng (kèm sound effect bật/tắt). Nếu bạn để công tắc giả lập ở trạng thái ON rồi mới bật công tắc nguồn chính, đôi khi nó nhảy thẳng vào tiếng hum idle, đôi khi vài đèn chuyển xanh. Dù sao thì súng vẫn hoạt động bình thường sau khi bạn bấm nút.

Nếu bạn có câu hỏi, cứ comment trên thingiverse. Mình có thể không thấy ngay, nhưng mình sẽ cố gắng trả lời.

Print Settings

Printer Brand:

Creality

Printer:

Ender 3 Pro

Rafts:

No

Supports:

Yes

Resolution:

0.32

Infill:

10

Filament: Hatchbox PLA

Black/White

Notes:

Mình in mọi thứ ở layer height 0.32 và làm hoàn thiện (finishing) khá kỹ với các phần màu trắng.

Post-Printing

Mình muốn ít nhất phần màu trắng có độ bóng đẹp. Mình dùng wood filler cho những chỗ khó và các đường seam. Chà nhám. Sau đó dùng Rustoleum filler primer dạng bình xịt. Xịt, chà, xịt, chà... chà nhám mệt nghỉ... Mình dùng nhám 120 để làm phẳng bề mặt, rồi 400 để xoá vết xước trên lớp primer.

Cuối cùng phủ 4 lớp sơn trắng high gloss enamel, chà nhám bằng 800, rồi 1500, rồi dùng rubbing compound và khăn microfiber. Có thể làm tốt hơn nữa, nhưng mình thấy vậy là ổn. Đây không phải tutorial gì hết vì mình còn gà vụ sơn, chỉ là kể lại mình làm sao thôi. Bạn nên coi thêm video youtube về sơn và bỏ nhiều thời gian hơn mình.

Với các part màu đen, mình chỉ gọt gọn bằng dao exacto và dũa móng tay. Rồi dry brush bằng sơn acrylic màu bạc để tạo hiệu ứng kim loại hơi mòn.

Category: Props