Знаете такую таблицу оценки времени по решению задач, где ответ "нужно подумать" - это неделя, а "вообще на изи" - полгода
Собственно, хотим ниже рассказать про наш "вообще на изи" проект, который вместо 3 месяцев мы делали пол года. Тут и 3D печать более месяца чистого времени и электроника и механика и марафоны бессоных ночей, все как мы любим)
В общем: Диплом на тему: "Как мы делали Роковую Вдову с полной автоматизацией механики в винтовке и шлеме. Старкон 2019. Перечень работ и технических решений команды WOW Cosplay, которые мы оценили в 3 месяца"
Не будем лить воду и много расписывать, каким образом мы дошли до тех технических решений, которые в итоге были применены. Просто в формате списка перечислим все то, что сделали для косплея Роковой Вдовы из Overwatch.
Не все шло гладко, не все было с первого раза, но мы это сделали.
Мы набили кучу шишек — если Вам будет интересно — дайте знать в комментариях, может, мы напишем статью и об этом: сточки зрения организации процесса и выводов, к которым мы пришли. А пока…
3D моделирование
Начинали в SolidWorks и это было фиаско братан. В Fusion 360 такие вещи делать в разы приятнее
— Абсолютно все модели элементов брони были сделаны нами «с нуля», используемые программы: Solid Works и Fusion360
— Речь идет как о внешнем сходстве форм с каноном, так и об устройстве внутренних механизмов
— Мы создали 3D модели шлема, пушки и 10 элементов брони: накладки на шею, накладки на кисть руки, колени, накладки на мыс туфли и каблук, форма для браслета, форма для вставок на бедра из латекса, вставки под подсветку в колени, накладка на левое плечо, элемент брони на предплечье
— Для финальной версии шлема использовали 3D сканирование
3D печать
Совокупное чистое время печати — около 500 часов (это 20 дней, Карл), черновой печати (подгонка по фигуре, настройка механики, брак) около 1000 часов. 90% деталей напечатаны из PLA
Мы печатали на 7 разных 3D принтерах, в том числе и на двухэкструдерном Raise3D
Это только маленькая часть деталей пушки. Размер рабочей области принтера на фото — 30 на 30 см
Покраска и обработка деталей
— Каждый элемент шкурился (а это PLA, представляете геморрой), обрабатывался шпаклевкой — почти неделя чистого времени ручной обработки всех деталей, так как там тьма тьмущая внутренних углов, в которые вообще не понятно, как залезть
— Накладки на шею и колени покрыты аквапринтом под карбон
— Некоторые несущие элементы пушки и шлема укреплены стекловолокном
Мягко говоря, покарску мы не планировали, иначе стоило бы печатать многие детали отдельно и по-другому, да и вообще, не из этого пластика. Подразумевалось, что пушка должна быть просто покрашена кисточками. Но желание выиграть, показать весь профессионализм, заставило нас согласиться на авантюру с профессиональной покраской.
Эх, кайфовая была покраска. Хорошо, что мы с профессиональным хромом не стали упарываться. Вообще — самый основной вывод, который мы сделали — косплей — это не автомобиль, на конкурсах, по крайней мере российских, на покраску вообще почти не смотрят. Применение многоступенчатых технологии профессиональной автомобильной покраски и професиональных эмалей вообще себя не оправдывает. Есть технологии гораздо дешевле и проще
Покрасили пушку с применением аэрографа армированной эмалью. Это дополнительно укрепило все детали пушки единой скорлупой. Так как времени было в обрез — упростили рисунок паутины (что не согласовали) и оставили шероховатую структуру краски — она дополнительно скрывала мелкие огрехи в обработке сложных поверхностей. К сожалению, заказчика не устроил варинат покраски «под реализм» и было принято решение, что остальные детали мы так красить не будем, а пушку заказчик сверху перекрасит на свое усмотрение.
Пересмаривая сейчас это видео, думаю, что стоило настоять на нашем варианте покраски. Как думаете?
ПОДСВЕТКА ВЕЗДЕ
Установлена светодиодная статичная подсветка в:
— Накладки на туфли
— Колени (на фото еще не было)
— Плечо
Программируемая подсветка:
— Броня на предплечье - одновременно импульсное и статичное свечение светодиодной ленты, в колбе водичка
— Шлем - 100% яркости подсветки в «боевом режиме» и 50% в «гражданском», запрограммирована плавная смена яркости
— Пушка - 10 зон подсветки, 2 типа подсветки: большой и маленький прицелы, дуло, верхняя и нижняя накладки - питание автономное, от батареек. Боковая подсветка, диоды в откидывающемся упоре и корпусе - питаются от общего контура вместе с моторами от спайки из 3-х Li-on аккумуляторов типа 18650.
На первой примерке был зашквар, сгорел мотор в нижней накладке, и нам пришлось устроить мастерскую у Andromeda Latex=) Кустарным методом электронику не восстановили, зато это послужило поводом для полной перебоки электронной и механической части. Кроме того, оправдала себя подстраховка в виде различных источников питания для механики и основной подсветки
Первая примерка у Andromeda Latex, тот еще стресс был :)
ОЧЕНЬ. МНОГО. ЭЛЕКТРОНИКИ. И МАЛО ВРЕМЕНИ
Накладка на руку: две кроны, ардуинка с управляющей программой, повышайка, светодиодная лента
Наш вариант изготовления шлема — единственный в мире с 1 мотором на оба визора. Все, что мы находили в продаже — имеет минимум 2 мотора
Шлем:
— 2S li-Ion аккумуляторы типа 18650, управляющая программа на Arduino, 1 сервопривод с металлоредуктором, плата контроля заряда/разряда аккумуляторов BMS, трансформаторы DC-DC (понижайки, повышайки), 7 светодиодов увеличенной яркости
—Запрограммировано 2 режима работы: мгновенный переход между «боевым» и «гражданским» режимами работы по однократному нажатию кнопки и демонстрационный режим с отложенным стартом срабатывания сервопривода после нажатия кнопки. Визоры складываются, подсветка набирает яркость, срабатывает таймер обратного отсчета, светодиоды тускнеют, визоры раздвигаются
Пушка:
Состав электроники
— Собрали свою управляющую плату на базе ардуино
— 2 сервопривода с металлоредуктором в накладках
— 1 сервопривод с пластиковым редуктором в маленьком прицеле
— 1 сервопривод, переделанный в сервопривод постоянного вращения на большой прицел
— Бесколлекторный электромотор на дуло
— 3S li-ion аккумуляторы типа 18650
— Плата контроля заряда/разряда аккумуляторов
— Драйверы моторов
— Трансформаторы DC-DC разного типа
— Вся электроника построена модульно для ускорения и удешевления возможного ремонта в случае выхода какого либо модуля из строя
Вот эта малышка управляет всей электроникой пушки, размером она с половину твоей ладошки
Программирование
— Запрограммировано 2 режима работы «снайперский» и «штурмовой»
— Снайперский режим: выдвинуто дуло, снайперский прицел, накладки прижимаются к стволу, штурмовой прицел складывается
— Штурмовой режим: дуло укорачивается, накладки отодвигаются от ствола, снайперский прицел прячется, а штурмовой выдвигается
— При старте питания пушки - алгоритм программы проверяет положение всех механизмов и возвращает в нулевое положение, если необходимо
Механика
Шлем:
— Механизмы спроектированы в 3D, а потом распечатаны. Система рельсовых направляющих и тросового привода обеспечивает движение обоих визоров за счет 1 сервопривода с металлоредуктором максимальной тягой в 10 кг
Частый гость Юриного багажника
Пушка:
— Симметрично сдвигающиеся к дулу накладки приводятся в действие двумя сервоприводами с металлоредуктором и тягой в 10 кг каждый. Панели установлены на рычаги, закрепленные на подшипниках
— За выдвижение дула отвечает бесколлекторный электромотор тягой до 3 кг. Он вращает трапецевидный каленый винт, на который через гайку закреплена полая алюминиевая трубка. В зависимости от направления, при вращении винта гайка выталкивает или втягивает трубку. За контроль движения трубки отвечает линейный подшипник
— Штурмовой прицел приводит в движение обычный пластиковый сервопривод
— Механика снайперского прицела устроена сложнее
Тест Большого Пальца. Обязательный этап контроля качества
Основание прицела представляет собой каретку, закрепленную на двух параллельных направляющих, вмонтированных в корпус пушки.
Передача движения от мотора к прицелу идет через реечную передачу.
Направляющие валы - металлические. каретка сборная - спроектирована в 3D и распечатана на 3D принтере, как и шестерня на на сервопривод, hеечная передача сделана из армированного резинового ремешка, для увеличения ресурса и уменьшения шума от трущихся элементов во время работы
Чтобы достигнуть нужной высоты хода прицела - стандартный сервопривод на 360 градусов был переделан в сервопривод постоянного вращения без ограничения по кол-ву оборотов. Крайние положения прицела контролируются концевиками
Черт возьми, после десятков бессонных ночей пушка все-таки прошла тесты в более чем 200 складывайний и расскладываний без единого клина!
Ну и напоследок, наше финальное видео со стракона, на которым мы все-таки заняли первое место в категории "Лучший студийный крафт" (отдельно стоит упомянуться Andromeda Latex и его крутой латексный сьют)
Мы закончили этот проект и безумно этому рады=)
Спасибо, что дочитали! Теперь представь, если это так долго читать, как долго это было делать?=)
Состав команды:
3D маг по Fusion 360, Solid, 3D печати и сброке и офигенным мемам— Росинов Максим
Гуру механики и электроники, золотые руки и Человек, который может не спать 4 дня — Константинов Юра
Разнорабочий — Косарев Александр
Отдельная благодарность Мише Куркову, Валерии Марашан, Виктору Шестакову, Всеволоду Петрову, Сергею Иванову, Андрею Толстых за вашу помощь и поддержку!
Подписывайтесь на наши соц. сети. Мы растем, иногда ввязываемся в "изи проекты", а потом пишем о своих приключениях)
https://www.instagram.com/cosplayrobotic/
https://vk.com/wowcos
