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    自制自動崗哨機槍,制霸辦公室無壓力

    本文作者: 大壯旅 2015-12-11 09:39
    導語:如果有人入侵你的領地,崗哨會自動幫你削他。

    編者注:今天DIY項目來自Instructables,原作者為Aleator777。該項目是玩具!不是武器!不是武器!不是武器!重要的事情說三遍!

    今天帶給大家的自動崗哨機槍(AST)可以獨立作業,它能探測并還擊入侵者,不過我可沒用真的彈藥,用的只是軟質泡沫飛鏢而已。AST的硬件十分強悍,此外,它的運作完全不需要人的介入(當然,你可以遠程關閉它),制霸辦公室完全沒有壓力。

    如圖所示,我將一個改裝后的電動槍架在了一個動力機構上。AST的大腦是由來自英特爾的Edison開發板驅動的,它還搭載了遠程激光雷達和動作感應器。是不是很帥!想學就繼續看下去吧。

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    第一步:零配件和原材料

    英特爾Edison和Arduino breakout套件。

    電動槍。

    雙芯鋰電池(7.4V)。

    SPG7950A電機齒輪箱。

    LidarLite V2(激光雷達)。

    紅外傳感器。

     脈寬調變驅動板。

    XT60連接器。

    315 Mhz射頻。

    四按鍵遙控器。

    TTL激光二極管。

    可調的3A穩壓器。

    Grove繼電器模塊。

    3個5毫米LED。

    3個1K的電阻。

    2個220R的電阻。

    2個1000uF的電容器。

    面包板。

    膠合板。

    黑色噴漆+底漆。

    20個6-32 x 3/8"的螺絲。

    20個6-32的螺母。

    18"槽型鋁材。

    2個固定轂A。

    3個雙通道支架。

    6.16"的橫梁

    1/2 x 12"的鋁管

    2個四孔固定底座

    1/2" 的壓鉚螺母柱

    四通道支架D

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    第二步:改裝玩具槍(第一部分)

    想要制霸辦公室,我們先要把武器給搞定。這次我選擇了CS-18 N-Strike Elite Rapidstrike,該電動槍輕巧便攜,而且完全電子化(這樣我就可以對其進行后期改裝),它將會是我炮塔上的主力武器。原版的電子槍需要改的地方很多,簡短的介紹完全無法囊括,所以我將改裝玩具槍這部分進行了拆分,列位觀眾,上眼吧!

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    首先,讓槍平躺在桌面。然后用飛利浦的螺絲起子將槍體的螺絲卸掉。除了電池蓋,其他22個螺絲都在槍身一側,很容易就能取下來。槍的槍托上也有螺絲,不過它是獨立裝配的,打開外殼后就能卸掉。槍體外殼里并沒有什么復雜機構,你卸下所有螺絲后就能將其撬開了。

    第三步:改裝玩具槍(第二部分)

    電池倉還有四個附加螺絲,所以將其擰松后才能真正將槍體一分兩半。槍體拆掉后電池倉就可以退役了,因為等下我們會給它安上剛準備好的鋰電池。注意:槍體兩部分之間由負極電池引線連接,所以分開它們時不要太暴力,請溫柔的將這根線拔掉。隨后將槍的塑料部件分解并去掉槍托。

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    第四步:改裝玩具槍(第三部分)

    拆開后你就會發現,這把電動槍還真心是個玩具,它的內部只有兩個主要的機關:一個是電動推桿,它負責激發飛鏢,另一個則是一對卷筒,用來為槍管中的飛鏢提速。其實這么點東西完全可以裝在一個更為緊湊的槍身中,不過為了節省時間,我就不折騰新的槍身了。為了方便進行下一步的工作,我們需要將槍中那兩個機關卸掉,而且扳機也要拆下來。

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    第五步:改裝玩具槍(第四部分)

    拆掉了那些零部件,我們就可以正式開始對原有的電路進行改裝了。為了防止用戶的不當操作損傷電路,這把電動槍里安裝了許多安全開關。改裝之后我們就不用再手動控制這些開關了,一切都會電子化。到底怎么來實現呢?用電焊唄。

    紅線:

    紅線是連接電池倉的主電源線。既然以后我們用不到原有的電池倉了,所以可以直接剪掉開關后的那斷線。剪掉的線可別扔了,等下它可以做6V+的導線。

    白線:

    白線連著加速器筒。剛開始我覺得這個機構能給飛鏢加點速,但試驗后發現,其實沒有什么卵用。所以直接把白線剪斷,然后焊在其他線的板子上吧。

    灰線:

    灰線只是根地線。我們可以直接將其移除。

    藍色、綠色和棕色線:

    這幾根線連著觸發開關。我們可以直接將其繞過雙刀雙擲開關,注意不要短路了。

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    第六步:噴涂

    這一步其實可有可無,不過想要炫酷的話,建議你還是花點功夫吧。卸掉了各類電子部件后,我決定用準備好的黑色噴漆和底漆來搞定噴涂工作。此外,你還可以從準備好的膠合板上切下點新的零配件,下面的鏈接就是這些部件的矢量圖配置文件。

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     Intel Auto Sentry Turret Vectors.ai

    第七步:安裝傳感器

    好啦,該安裝傳感器了。安裝架做的很好,我們可以輕松的安裝紅外傳感器,激光雷達和LED狀態燈。我將連接LED和傳感器的線延長了幾英尺。激光雷達則安裝在頂部,此外,它也有自己的延長線。電池倉原配的螺母為4-40,所以我調整了安裝架的設計,讓它正好能固定在原來電池倉的位置,并且用了新的1" 4-40螺絲。

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    第八步:改裝玩具槍(第五部分)

    給槍噴了漆,改了電路,裝上傳感器后,就該將部件裝回槍身了。加速桶這部分留給我們的空隙很小,所以,從紅外傳感器和LED燈出來的線路只好從它底下穿過了。隨后就需要搞定供電系統和傳感器的線路了,這里我們還是用原帶的固定塊,它就在兩個機關中間(上面的第二張圖),這些線最后會從槍體頂部伸出。所有部件都裝妥后,我建議你先測試下電源連接,確認無誤后再合上槍身,畢竟那么多螺絲,拆開一回挺費勁的。

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    第九步:安裝激光器

    請將激光器安裝在一個小型的鋁管中,然后把鋁管架在原來瞄準具的位置。隨后我們就可以拿出準備好的支架和固定轂了。

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    首先,用螺絲將準備好的雙通道支架和兩個升降底座固定在一起。

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    接著,讓升降底座從中心孔穿過。

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    將激光器的導線和信號線分別延長一英尺和兩英尺。

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    在激光器周圍纏些絕緣膠帶以增大其直徑。

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    將激光器放到鋁管末端。

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    將做好的激光器放到槍的基座上,然后擰緊螺絲。

    第十步:安裝激光雷達

    將激光雷達的電源線,接地線和I2C總線延長幾英尺(我用了面條線材,所以不容易纏繞)。

    用4個6-32 x 1/2"的墊片和4個6-32 x 3/8"的螺絲將激光雷達安裝在傳感器電路板上。

    將激光雷達的線路整理好并塞進槍體下部。

    將5V的電源線和地線接在一起。

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    第十一步:主電路

    在Edison開發板和脈寬調頻板之間,面包板和跳線之間的電路連接是分離的。上圖的電路圖就是各部件的詳細連接情況。面包板在其中主要充當電源總線的角色。在這里我打破了一些原有的連接方式,以便能短暫的連上LED。無線電接收器和功率調節器都自帶母頭,所以很容易安裝。脈寬調頻板尚有許多很棒的連接點,你可以很輕松的連上地線和電源線。因為I2C屬于共享總線,所以我將脈寬調頻板上的SCL和SDA線連了上去。因為內置高電流極性保護電路,所以接線盒和脈寬調頻板成了主要的電源輸入接口。然后分別使用4-40 和2-56的螺絲將Edison和脈寬調頻板安裝在較大的后板上。

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    第十二步:動力系統

    將準備好的XT60連接器的公頭接上電池組的導線。

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    將XT60連接器的母頭接上地線,隨后將正極引線連上單刀單擲開關。

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    其他開關的話,請為其連上電源線和高規格導線。

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    將準備好的1K電阻器焊在高規格導線上,到先得另一端則需要連在LED的正極上。

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    將LED的負極與地線焊接在一起。

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    將LED適配器,開關盒LED裝到三孔的小型木質底座上。

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    用魔術貼將電池固定在外掛架上。

    第十三步:基座和升降器

    用兩個螺絲將1"的軸環適配器安裝在雙通道支架上。

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    將支架和管子用螺絲固定好。

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    將基座和電機模塊的輸出模組連在一起。

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    在頂板的中央添加一條橫梁。

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    在較長的通道支架末端添加兩個圓片。

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    第十四步:支撐架安裝

    如圖,將一個支撐腿放在桌子上。

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    在支撐腿的錐形部分安裝八個墊塊。

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    松一下剛剛固定墊塊的螺栓以便安裝新的單孔墊片。

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    按上面步驟裝好其他支撐腿,隨后用螺栓(1-3/4")將這三條支撐腿固定在一起。

    用螺絲將支撐腿和底座固定起來。

    第十五步:軟件

    我們所用的軟件是運行在Edison開發板上的Arduino style C++ sketch。下面的鏈接就是我為你們準備的大禮包,它包含了代碼和LIDAR Lite要用到的相關庫。只要將庫添加到你的IDE,就可以將代碼下載到Edison了。

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    Intel_Auto_Turret.zip

    第十六步:彈藥筒安裝小貼士

    在彈藥筒中裝上18個飛鏢。有時電動推桿跟飛鏢會有些不協調,所以你需要對其進行調整。用手指將飛鏢往前推一下,讓它正好能處在電動推桿前,這樣就不會再卡殼了。

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    第十七步:開炮

    炮塔共有四種運行模式(這里要用到那個四按鈕的遙控器了),它們可以自動進行切換,此外你也可以對其進行遠程遙控。

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    停火(按鈕:B):

    LED:綠色LED會亮起。

    傳感器:激光雷達的讀數會每隔10度存儲一次,紅外傳感器的讀數則會忽略不計。

    激光:激光器會打開。

    動力機構:動力機構會保持運轉,中間它會短暫停頓以收集激光雷達傳來的讀數。

    補充說明:停火狀態下Edison依然會保持開機狀態。

    警戒(按鈕:A):

    LED:紅色LED會亮起。

    傳感器:激光雷達的讀數會每隔10度存儲一次,紅外傳感器的讀數則會忽略不計。

    激光:激光器會打開。

    動力機構:動力機構會保持運轉,中間它會短暫停頓以收集激光雷達傳來的讀數。

    補充說明:炮塔可記錄的的激光雷達讀數范圍為100度。如果讀數有了巨大的變化,表明有“外敵”入侵,機槍就會開火。

    開火(按鈕:C):

    LED:紅色LED會亮起。

    傳感器:激光雷達和紅外傳感器的讀數都會忽略不計。

    激光:激光器會打開。

    動力機構:在開火時,動力機構會停在固定的角度上。

    補充說明:這是四種模式下唯一會使用到繼電器的。開火后炮塔會進入睡眠狀態,以便重新裝彈。

    睡眠(按鈕:D):

    LED:紅色和綠色LED都會熄滅。

    傳感器:會對紅外傳感器的讀數進行存儲,激光雷達則會忽略不計。

    激光:激光器會關閉。

    動力機構:此時動力機構會保持靜止狀態。

    補充說明:在此模式下,整個系統會處于睡眠狀態,如果紅外傳感器探測到什么風吹草動,系統就會自動進入停火模式開始搜集讀數。不過在這種模式下,想要讓它開火,你就要對其進行遙控了。想要快速進入警戒狀態,你需要對其代碼進行修改。另外,這家伙耗彈量還是挺大的,一個彈藥筒只能發射三波彈藥。

     

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