그리드의 인터랙티브 랜턴과 마술 지팡이를 Instructables

해그리드의 랜턴은 해리포터 시리즈의 상징적인 소품으로 전 세계 팬들의 상상력을 사로잡았습니다. 마법사 세계에서 랜턴은 어둡고 위험한 곳에서 길을 밝히는 데 사용되며 용기와 모험의 상징이 되었습니다. 3D 프린팅 기술, micro:bit 및 Tinkercad 소프트웨어를 사용하여 XNUMX학년과 XNUMX학년 학생들은 이제 교실에서 해리포터의 마법을 생생하게 구현하는 자신만의 해그리드 랜턴을 만들 수 있습니다. 이 프로젝트를 통해 학생들은 기술과 창의성의 교차점을 탐구하는 동시에 디자인 사고 과정, 문제 해결 및 팀워크에 대해 배울 수 있는 기회를 제공합니다.

작성자: Elenavercher

마법 소품을 만들면서 학생들은 디지털 디자인 및 제작에 있어 중요한 기술을 개발할 수 있으며 해리포터의 세계에 대한 더 깊은 이해와 감상을 얻을 수 있습니다. 궁극적으로 해그리드의 랜턴 프로젝트는 학생들의 상상력을 자극하고 학습에 대한 애정을 키우는 흥미롭고 매력적인 방법입니다.

용품

• 3D 프린터 + PLA 애도
• 2x 마이크로: 비트
• 10개의 네오픽셀을 갖춘 LED 스트립
• 1x LED 조명
• 구리 테이프
• https://youtu.be/soZ_k0ueVOY

1단계: 디자인 프로토타입 제작

종이에 해그리드의 랜턴을 프로토타이핑하는 것은 실제 제품을 만들기 전에 빠르고 쉽게 디자인을 시각화하고 테스트할 수 있는 좋은 방법입니다. 다음은 해그리드 랜턴의 종이 프로토타입을 만드는 방법에 대한 단계별 가이드입니다.

1. 자료를 모아보세요. 종이, 가위, 풀이나 테이프, 자, 연필이 필요합니다. 절단기(Silhouette Cameo, Cricut Joy, Maker…)가 있는 경우 프로토타입을 직접 절단할 수 있습니다.
2. 종이에 랜턴의 모양을 그립니다. 자를 사용하여 직선을 만들고 랜턴의 크기를 측정합니다. 해그리드의 랜턴은 상단과 하단이 점점 가늘어지는 직사각형 프리즘이며 상단에 손잡이가 있다는 점을 명심하세요.
3. 가위를 사용하여 종이 랜턴 모양을 잘라냅니다. 그린 선을 따라 자르고 시간을 들여 가장자리를 최대한 똑바르고 깔끔하게 만드세요.
4. 랜턴 모양의 가장자리를 따라 종이를 접어 3D 모델을 만듭니다. 직선 가장자리부터 시작하여 위나 아래로 접어 원통 모양을 만듭니다. 그런 다음 측면을 접어 랜턴의 위쪽과 아래쪽이 점점 가늘어지는 모양을 만듭니다.
5. 접착제나 테이프를 사용하여 가장자리를 서로 고정하세요. 종이 가장자리를 따라 접착제나 테이프를 바르고 양쪽을 단단히 고정하세요.
6. 랜턴에 손잡이를 추가합니다. 손잡이를 위해 종이 조각을 잘라서 반으로 접습니다. 손잡이를 Hagrid's Interactive Lantern and Magic Wand With Tinkercad Circuits and Micro:bit: Page 2 랜턴의 측면에 접착제나 테이프를 사용하여 부착합니다.
7. 종이 프로토타입을 테스트해 보세요. 랜턴이 안정적인지, 손잡이가 단단히 부착되었는지 확인하세요. 광원이 랜턴 내부에 배치되었을 때 랜턴이 어떻게 보이는지 테스트할 수도 있습니다.
8. 다음 단계를 따르면 해그리드 랜턴의 종이 프로토타입을 빠르고 쉽게 만들 수 있습니다. 이 프로토타입은 플라스틱이나 금속과 같이 내구성이 더 뛰어난 소재를 사용하여 실제 제품을 만들기 전에 디자인을 테스트하고 조정하는 데 사용할 수 있습니다.

Tinkercad 회로와 Micro:bit를 사용한 해그리드의 대화형 랜턴과 마술 지팡이: 4페이지

2단계: Tinkercad에서 랜턴 디자인

https://www.instructables.com/FSW/47JU/LEJZ3DKI/FSW47JULEJZ3DKI.mov
다음 단계에 따라 Tinkercad에서 해그리드 랜턴의 3D 모델을 만들 수 있습니다. 이 모델은 3D 프린터를 사용하여 인쇄하여 랜턴의 실제 버전을 만들 수 있습니다.

1. Tinkercad를 열고 새 프로젝트를 만듭니다. 화면 오른쪽 메뉴에서 "기본 모양" 옵션을 선택합니다.
2. 기본 모양 메뉴에서 직육면체 모양을 선택하고 작업 공간으로 드래그합니다. 크기 조정 핸들을 사용하여 직육면체의 크기를 해그리드의 랜턴 크기에 맞게 조정합니다. 실린더는 아래쪽이 더 넓고 위쪽이 더 좁아야 합니다.
3. 랜턴의 테이퍼진 상단과 하단을 만듭니다. "구멍" 도구를 사용하여 랜턴 상단과 하단의 기본 원통보다 약간 작은 원통 모양을 만듭니다. 이 원통을 기본 원통 위에 놓고 크기 조정 핸들을 사용하여 높이를 조정합니다.
4. 랜턴에 세부 사항을 추가하십시오. "상자" 도구를 사용하여 랜턴의 금속 브래킷 역할을 할 작은 직사각형을 만듭니다. 이 상자를 랜턴 상단과 하단에 놓고 크기 조정 핸들을 사용하여 크기와 위치를 조정합니다.
5. 모양을 그룹화하여 "최종 제품"을 만듭니다. Tinkercad 회로 및 Micro:bit를 사용하여 Hagrid의 대화형 랜턴과 마술 지팡이를 구성하는 모든 모양을 선택하고 "그룹" 도구를 사용하여 단일 개체로 결합합니다.
6. “파일을 STL” 파일로 내보냅니다. 디자인이 만족스러우면 $le을 3D 프린팅에 사용할 수 있는 STL $le로 내보냅니다. 이렇게 하려면 개체를 선택하고 화면 오른쪽 상단에 있는 "내보내기" 버튼을 클릭하세요. $le 형식으로 “STL”을 선택하고 $le를 컴퓨터에 저장합니다.

3단계: Tinkercad에서 대화형 마술봉 디자인

Tinkercad를 사용하여 마이크로비트용 Elder Wand를 만드는 단계는 다음과 같습니다.

1. Tinkercad를 열고 새로운 디자인을 만듭니다.
2. "모양" 메뉴를 클릭하고 "상자" 모양을 선택합니다. 상자 모양을 평면에 끌어다 놓습니다.
3. 크기 조정 핸들을 사용하여 상자 크기를 80mm x 8mm x 8mm로 조정합니다.
4. "구멍" 메뉴를 클릭하고 "원통형" 모양을 선택합니다. 원통 모양을 작업장으로 끌어다 놓습니다.
5. 크기 조정 핸들을 사용하여 원통의 크기를 3mm x 3mm x 80mm로 조정합니다.
6. 원통을 상자 중앙에 배치하고 x축과 y축에서 상자 중앙과 정렬되도록 배치합니다.
7. 원통을 선택한 상태에서 속성 패널의 "구멍" 옵션을 클릭하여 상자에 구멍을 만듭니다.
8. "모양" 메뉴를 클릭하고 "원뿔" 모양을 선택합니다. 원뿔 모양을 작업장으로 끌어다 놓습니다.
9. 크기 조정 핸들을 사용하여 원뿔의 크기를 20mm x 20mm x 50mm로 조정합니다.
10. 원뿔을 상자 위에 놓고 원뿔이 x축과 y축의 상자 중심에 맞춰 정렬되었는지 확인합니다.
11. 원뿔이 선택된 상태에서 속성 패널의 "그룹" 옵션을 클릭하여 상자와 함께 그룹화합니다.
12. "내보내기" 버튼을 클릭하고 $le 형식으로 ".stl"을 선택합니다. 그리고 그게 다야! 이제 3D 프린팅된 딱총나무 지팡이가 생겼습니다.

4단계: 테스트 및 개선

다음은 해그리드의 랜턴 디자인을 테스트하고 개선하여 마이크로비트가 내부에 들어갈 수 있도록 하는 몇 가지 단계입니다.

1. 마이크로:비트의 크기 확인: Tinkercad에 포함된 실제 크기의 마이크로:비트를 사용하여 해그리드의 대화형 랜턴과 마법을 실행하기 위해 랜턴과 마술 지팡이 내부에 얼마나 많은 공간을 만들어야 하는지 측정하고 결정할 수 있습니다. Tinkercad 회로 및 Micro:bit가 포함된 지팡이: 10페이지
2. 디자인 수정: 1단계에서 측정한 값을 사용하여 micro:bit를 수용하도록 랜턴의 디자인을 수정합니다. 여기에는 새 구획을 만들거나 기존 구획을 조정하는 작업이 포함될 수 있습니다.
3. 테스트 인쇄 만들기: 랜턴이 예상대로 보이고 작동하는지 확인하기 위해 테스트 인쇄를 수행하는 것이 좋습니다. 랜턴의 작은 버전을 인쇄하여 인쇄 중에 발생할 수 있는 디자인 결함이나 문제를 확인하십시오.

5단계: 해그리드의 랜턴 인쇄하기
이제 Tinkercad에서 개체가 준비되면 Cura 또는 Prusa Slicer와 같은 슬라이서 프로그램을 사용하여 3D 프린터에서 Hagrid의 랜턴을 인쇄할 차례입니다.

1. 슬라이서 소프트웨어를 열고 STL “파일을 가져옵니다. 이렇게 하려면 화면 왼쪽 상단에 있는 "추가" 버튼을 클릭하고 컴퓨터에서 STL 파일을 선택하세요.
2. 인쇄할 개체의 방향을 지정합니다. 3D 프리에서는view 창에서 개체를 클릭하고 드래그하여 개체의 방향을 조정할 수 있습니다. 지지 구조의 필요성을 최소화하는 방식으로 배치하십시오.
3. 인쇄 매개변수를 설정합니다. Prusa Slicer의 오른쪽 패널에서는 레이어 높이, in$ll 밀도 및 인쇄 속도와 같은 Hagrid의 Interactive Lantern 및 Magic Wand With Tinkercad 회로 및 Micro:bit 인쇄에 대한 다양한 매개변수를 설정할 수 있습니다. 이러한 설정은 사용 중인 $lament 유형, 개체의 복잡성 및 선호도에 따라 달라집니다.
4. G 코드 “le. 인쇄 매개변수를 설정한 후 화면 오른쪽 하단에 있는 "G 코드 내보내기" 버튼을 클릭하세요. $le를 컴퓨터에 저장합니다.
5. 3D 프린터에 G 코드 “파일을 로드합니다. USB 케이블이나 SD 카드를 사용하여 컴퓨터를 3D 프린터에 연결합니다. G 코드 $le을 프린터 메모리에 로드합니다.
6. 인쇄를 시작하세요. 프린터가 수평이고 $lament가 충분한지 확인하십시오. 프린터 인터페이스에서 인쇄를 시작하고 진행 상황을 모니터링합니다.
7. 프린터 베드에서 프린팅된 개체를 제거합니다. 인쇄가 완료되면 주걱이나 스크래퍼를 사용하여 프린터 베드에서 개체를 조심스럽게 제거하십시오. 필요에 따라 지지 구조물이나 과도한 애도를 정리하십시오. 그게 다야! Prusa Slicer와 3D 프린터를 사용하여 해그리드의 랜턴을 성공적으로 인쇄했습니다.

6단계: Tinkercad 회로를 사용하여 마이크로:비트 코딩
이제 Tinkercad 회로를 사용하여 블록을 사용하여 마이크로:비트를 코딩하겠습니다. 우리는 무선 기능을 사용하여 마이크로:비트가 서로 대화하여 마술 지팡이의 마이크로:비트를 코딩하여 흔들면 무선 번호를 보내고, 랜턴의 마이크로:비트가 10개의 LED 네오픽셀 스트립을 켜도록 할 것입니다. 번호를 받았을 때. 또한 랜턴의 micro:bit가 Neopixel 스트립을 수신하면 끄도록 하는 문자열을 보내기 위해 마술 지팡이 micro:bit를 코딩합니다.

1. Tinkercad Circuit을 열고 새 프로젝트를 만듭니다.
2. 두 개의 micro:bit를 구성 요소 패널에서 작업 영역으로 드래그하여 프로젝트에 추가합니다.
3. "첫 번째 마이크로:비트"에 대한 "코드" 버튼을 클릭하고 프로그래밍 언어(Elder wand)로 "블록"을 선택합니다.
4. "입력" 범주에서 "흔들 때" 블록을 작업 공간으로 끌어다 놓습니다.
5. "라디오" 카테고리의 "라디오 세트 그룹" 블록을 작업 공간으로 드래그 앤 드롭하고 그룹 번호를 0에서 255 사이의 숫자로 설정합니다.
6. "Radio" 카테고리의 "Radio send number" 블록을 작업 공간으로 드래그 앤 드롭하고 "On shake" 블록에 연결합니다.
7. 숫자를 1 또는 원하는 숫자로 설정하세요.
8. "핀" 카테고리에서 "디지털 쓰기 핀" 블록을 작업 공간으로 끌어다 놓고 핀 P0을 선택합니다.
9. 값을 높음으로 설정합니다.
10. "디지털 쓰기 핀" 블록을 "라디오 전송 번호" 블록에 연결합니다.
11. 두 번째 micro:bit에 대한 "코드" 버튼을 클릭하고 프로그래밍 언어(해그리드의 랜턴)로 "블록"을 선택합니다.
12. "Radio" 카테고리의 "Radio set group" 블록을 작업 공간으로 끌어다 놓고 그룹 번호를 $rst micro: 비트에 사용된 것과 동일한 번호로 설정합니다.
13. "라디오" 카테고리의 "수신번호 라디오" 블록을 작업공간으로 드래그 앤 드롭하세요.
14. “Neopixel” 카테고리에서 “Set LED Neopixel” 블록을 작업 공간으로 드래그 앤 드롭한 후 “Radio on received number” 블록에 연결합니다.
15. 픽셀 수를 0으로, 밝기를 100으로, 색상을 원하는 색상으로 설정하세요.
16. "Radio" 카테고리에서 "Radio on received string" 블록을 작업 공간으로 끌어다 놓습니다.
17. “Neopixel” 카테고리의 “Clear LED Neopixel” 블록을 작업 공간으로 드래그 앤 드롭하고 “Radio on received string” 블록에 연결합니다.
18. "기본" 카테고리의 "아이콘 표시" 블록을 작업 공간으로 끌어다 놓고 "아니오" 아이콘을 선택합니다.
19. "입력" 범주에서 "버튼을 눌렀을 때" 블록을 작업 공간으로 끌어다 놓습니다.
20. "핀" 카테고리에서 "디지털 쓰기 핀" 블록을 작업 공간으로 끌어다 놓고 핀 P0을 선택합니다.
21. 값을 LOW로 설정하십시오.
22. "디지털 쓰기 핀" 블록을 "켜기 버튼 누름" 블록에 연결합니다.
23. 코드를 저장하고 시뮬레이션을 실행하세요.
24. 준비가 되면 .hex 파일을 다운로드하고 micro:bit에 업로드하세요.

이제 $rst micro:bit를 흔들면 무선을 통해 숫자 1이 두 번째 micro:bit로 전송됩니다. 두 번째 micro:bit가 숫자를 수신하면 Neopixel 스트립의 첫 번째 픽셀이 선택한 색상으로 켜집니다. 두 번째 마이크로:비트가 무선을 통해 문자열을 수신하면 Neopixel 스트립이 꺼지고 "아니요" 아이콘이 표시됩니다. 전amp파일 코드: 여기에 첨부된 .hex $le는 micro:bit 모두에 설치할 수 있는 코드가 포함되어 있습니다.

7단계: 테스트 및 개선

초기화 중
https://www.instructables.com/FKG/Z7Z2/LELEKI8L/FKGZ7Z2LELEKI8L.hex
Tinkercad 회로와 Micro:bit를 사용한 해그리드의 대화형 랜턴과 마술 지팡이: 17페이지

1. 랜턴과 마술봉 내부의 마이크로비트 테스트: 랜턴과 마술봉에 마이크로비트를 삽입하고 기능을 테스트하여 제대로 작동하는지 확인하세요. 랜턴 내부에서 계속 접근하고 사용할 수 있는지 확인하기 위해 모든 버튼, 센서 또는 LED를 테스트할 수 있습니다.
2. 개선: 필요한 경우 마이크로비트를 더 잘 수용하거나 기능을 향상시키기 위해 디자인을 추가로 개선합니다.
3. 최종 인쇄: 필요한 모든 개선 사항을 적용하고 디자인을 철저하게 테스트한 후 $ 실제 버전의 랜턴과 마술 지팡이를 인쇄하고 그 안에 마이크로비트를 배치합니다. 다음 단계를 수행하면 해그리드의 랜턴과 엘더 마술 지팡이의 디자인을 $ta micro:bit로 테스트하고 개선할 수 있으며 랜턴 내부에서 제대로 작동하는지 확인할 수 있습니다. … 이제 MAGIC을 시작할 시간입니다!

정말 깔끔해요! 공유해 주셔서 감사합니다 😀

문서 / 리소스

instructables agrid의 Interactive Lantern 및 Magic Wand [PDF 파일] 사용설명서 해그리드의 인터랙티브 랜턴과 마법봉, 인터랙티브 랜턴과 마법봉, 랜턴과 마법봉, 마법봉, 마법봉

참고문헌

• 사용자 설명서