Spin é um sistema fotográfico giratório para registro de como o seu projeto DIY (Do It Yourself, Faça Você Mesmo) está caminhando ao longo do tempo.

NOTA: Se você possui uma máquina de corte a laser com base de 12" em uma única dimensão, clique aqui para um projeto de mesa giratória modificado.

Visão Geral

Construir seu próprio sistema Spin consistem em fazer a mesa giratória, montar o shield Spin para Arduino, e fazer a impressão 3D da engrenagem do motor e do suporte para dispositivos iOS.

Todas as partes podem ser adquiridas online em sites como McMaster, Digikey, Sparkfun, e Amazon. O material custa em torno de $150. À esquerda estão links rápidos para a maioria destes materiais; no entanto excluem qualquer material acrílico ou os parafusos e porcas que você irá precisar para fabricar e montar a mesa giratória.

Se você quiser pegar todos os arquivos do projeto em um único lugar, confira em Github.

As ferramentas a seguir são necessárias para a montagem de sua mesa giratória:

Tools
  • Chaves Philipps (normais e de precisão)
  • Chave allen de 1.5mm
  • Ferro de solda e ferramentas básicas de solda (pinça, estanho e descascador de fios)

Você também precisará dos seguintes equipamentos:

  • Máquina de corte a laser
  • Impressora 3D
Fabricação da mesa giratória

A mesa giratória é composta de partes feitas com corte à laser, impressão 3D e as partes adquiridas separadamente.

As partes recomendadas estão listadas abaixo. É altamente recomendável você adquirir os parafusos e porcas em uma loja local, pois comprando online só estarão disponíveis em grandes volumes. Você poderá encontrar links diretos para os carrinhos das lojas Sparkfun, McMaster e Digikey no menu de links rápidos. Entretanto, se você quiser receber um kit de parafusos e porcas, mande um e-mail para spinturntable (at) gmail (dot) com.

Item Fornecedor Quantidade Número da parte Preço total (em US$)
Partes especiais
Disco giratório McMaster 1 18635A52 33.02
Inserto para plástico M3 McMaster 1 (pack of 100) 94180A331 12.30
Acrílico
Peça de acrílico de 3/16" (Área total de 30" x 14") Tap Plastics 1 3/16" acrylic 19.40
Peça de acrílico branco de ⅛" (14"x14") Tap Plastics 1 1/8" acrylic 10.00
Eletrônicos diversos
Motor de passo Sparkfun 1 ROB-09238 14.95
Arduino Uno Sparkfun 1 DEV-11021 24.95
Adaptador de parede de 12V CC Sparkfun 1 TOL-09442 5.94
Espaçadores M3 para placas Digikey 4 952-2189-ND 2.24
Cabo de áudio de 3.5mm Amazon 1 Audio Cable 7.99
Parafusos e porcas
Parafuso de ajuste M3 (4mm) 2
Parafuso de máquina M3 (10mm length) 18
Porcas M3 7
Parafusos de máquina de ¼-20 (0.625") 3
Porcas de ¼-20 3
Parafusos de máquina de 5/16 (2.5") 3
Porcas de 5/16 3
Total: $130 + Aprox. $10 para parafusos e porcas

NOTA: Lembre-se de comprar peças de acrílico que caibam na sua cortadora à laser. Os materiais que eu sugeri cabem em uma de tamanho 3'x2'.

Cortes à laser

O Spin consiste de uma parte de acrílico claro com espessura de 3/16” e uma plataforma com espessura de 1/8”.

Laser cut

Primeiro, corte à laser a base, a engrenagem externa e as peças de revestimento do motor da base de acrílico com espessura de 3/16” (todos os cortes vetoriais):

3 16 acrylic
Partes de acrílico de 3/16" [dxf | cdr | ai]

Em seguida, corte a plataforma de acrílico ou de plástico ABS de 1/8”. Os passos para fabricar a plataforma são: 1) Rasterize 3 buracos de 0,08” de espessura (a plataforma ficara apoiada sobre 3 parafusos em cima da mesa giratória), 2) corte vetorialmente o contorno da plataforma e, 3) na parte de baixo da peça, grave vetorialmente o centro (verde). O centro não deve cortar totalmente a peça. 1 8 acrylic

Plataforma de acrílico de 1/8" (frente na esquerdo, verso na direita) [dxf | cdr | ai]

Dica: O processo de rasterização pode ser encurtado rasterizado cada um dos buracos separadamente(assim a ponta do laser não vai ficar se movendo entre os buracos de baixo).

Impressão 3D

Impressão 3D da engrenagem do motor [stl], que será fixada no motor de passo. Opcionalmente, você pode utilizar o suporte para dispositivos iOS projetados para iPhones e Ipads [stl].

3d print 2

NOTA: É altamente recomendável imprimir a engrenagem do motor em plástico ABS e não em PLA (poliácido láctico), pois o PLA é mais susceptível a entortar com o aumento da temperatura. É assim que as engrenagens ficaram após algumas semanas de uso:

Warped motor gear

Espere alguns minutos depois de inserir os insertos para plástico antes de parafusar a engrenagem ao eixo do motor. Para prevenir qualquer deformação, é melhor esperar o plástico esfriar completamente.

Se houver a impressão de que os insertos começaram a afrouxar, troque a engrenagem por uma nova.



Montagem

Primeiro, solde o conector macho de 4 pinos junto aos cabos do motor de passo na seguinte sequência de cores: Vermelho, Verde, Amarelo e Azul.

Motor cables
Ordem de cores para o motor de passo

Em seguida, coloque a impressão em 3D da engrenagem no eixo do motor de passo. Para fazer isso, será necessário colocar os insertos para plástico dentro dos dois buracos laterais da engrenagem.

Use o ferro de solda para inserir os insertos para plástico (confira como fazer no vídeo abaixo).

Tenha a certeza de abaixar a temperatura do seu ferro de solda e mantenha ele o mais reto possível para evitar que o material ao redor do buraco de inserção derreta muito. Usando um ferro de solda Weller WES51, a temperatura de 400F, ou 204 ºC, deve ser a ideal.

Instalação do inserto para plástico em peças de impressão 3D de EricYoung no Youtube
Motor gear

DICA: Posicione a engrenagem em uma mesa de forma que os dentes fiquem para fora (para facilitar a inserção).

Monte o revestimento do motor na base da mesa giratória utilizando as porcas e parafusos M3. A saída dos cabos do motor deve estar voltada para o centro da mesa.

Spin top

Garanta que os buracos de montagem do Arduino estejam do lado esquerdo da base (assim os cabos de áudios estarão na frente da mesa giratória quando totalmente montado). Utilize a imagem acima como referência.

Stepper case

Em seguida, prenda o Arduino à base utilizando os separadores e parafusos M3.

Arduino

Prenda as partes cortadas a laser com o disco adquirido na McMaster. A engrenagem exterior deve estar ligada ao interior do disco utilizando o parafuso de ¼-20, adicionando uma porca entre a engrenagem externa e a cabeça do parafuso. Isto irá facilitar o alinhamento da plataforma posteriormente.

Platform screw

Utilize o parafuso de 5/16” para prender o anel externo do disco à base, utilizando uma porca para segurar a base no lugar:

Base screw

E por último, adicione a plataforma de ⅛”, colocando acima do parafuso de ¼-20.

Platform screws
Montagem da placa de circuito impresso

A placa do Arduino Spin é desenhada para o Arduino Uno e utiliza o driver do motor de passo Easy Driver.

Spin shield

Você pode comprar a placa na OSH Park [https://oshpark.com/profiles/scientiffic], com o custo de $35.10 por 3 placas (pode levar duas semanas para serem fabricadas e enviadas), ou você mesmo pode fazer: [Projeto do Eagle]

Schematic
Esquemático do Spin[pdf]
Spin brd
Placa do Spin (Topo na esquerda, Verso na direita)
Componente Descrição
C1 Capacitor de 0.22 µF
R1 Resistor de 2 KΩ
R2 Resistor de 2 KΩ
R3 Resistor de 10 KΩ
R4 Resistor de 1 KΩ
R5 Resistor de 100 Ω
R6 Resistor de 100 Ω
R7 Resistor de 100 Ω
R8 Resistor de 100 Ω
R9 Resistor de 100 Ω

Item Fornecedor Quantidade Número da parte Preço total (em US$)
Driver para motor de passo Easy Drive Sparkfun 1 ROB-12779 14.95
LEDs azuis 1206 SMD Sparkfun 1 (strip of 25) PRT-12620 2.95
Barra de pinos machos Sparkfun 2 PRT-00116 3.00
Conectores de pinos fêmeas Digikey 1 S5440-ND 0.73
Conector de fone de ouvido de 3.5mm Digikey 1 CP-43514-ND 1.38
Resistor de 10 Ω 1206 SMD Digikey 1 P10.0FCT-ND 0.1
Resistor de 100 Ω 1206 SMD Digikey 5 311-100FRCT-ND 0.5
Resistor de 1 kΩ 1206 SMD Digikey 1 P1.0KECT-ND 0.10
Resistor de 10 kΩ 1206 SMD Digikey 1 311-10.0KFRCT-ND 0.10
Resistor de 2 kΩ 1206 SMD Digikey 2 RMCF1206JT2K00CT-ND 0.20
Capacitor de 0.22 µF 1206 Digikey 1 399-1251-1-ND 0.19
Total: $24.20

Programando o Arduino

O sistema Spin utiliza a biblioteca Soft Modem para enviar sinais de áudio do iPhone para o Arduino. Você precisa utilizar uma biblioteca modificada em particular, que você pode encontrar aqui:

Biblioteca SoftModem

Instale a biblioteca do SoftModem no seu computador (instruções).

Em seguida, baixe o Código Spin para o seu Arduino.

Junte a placa ao Arduino com os LEDs apontados em direção ao centro da mesa. Conecte o motor à placa, orientando o cabo vermelho o mais perto possível dos LEDs.

Para testar a sua mesa giratória, você pode usar o Processing. Ele permite mover a mesa giratória para a direita ou para esquerda, ou até mesmo fazer uma rotação completa. Após montada a sua mesa giratória, utilize o Processing e verifique se ela consegue fazer uma rotação completa.

NOTA: Este código não irá funcionar com o Processing 3.0 devido a incompatibilidades da biblioteca – por favor, rode utilizando o Processing 2.2.1.

Processing
Processing [zip]
NOTA: NÃO desconecte o motor de passo enquanto a mesa giratória estiver energizada. Isto irá danificar a placa do Easy Driver! Tenha certeza que a mesa giratória está desligada antes de desconectar o motor de passo.
Baixe o aplicativo

O aplicativo Spin roda em qualquer dispositivo que utilize a versão 7.0 ou posterior do iOS (iPhones, iPod Touches, iPads).

Você poderá encontrar o aplicativo Spin na App Store no seguinte link: https://itunes.apple.com/us/app/spin-turntable/id999530437?mt=8

NOTA: Seu dispositivo deve estar com o cabo de áudio conectado à mesa para poder utilizar o aplicativo.

Utilizando o Spin

Para começar a utilizar o Spin, conecte no Arduino Uno à uma tomada, utilizando o adaptador CA, e conecte o cabo de áudio de 3.5mm entre o seu dispositivo iOS e placa do Spin.

Quando abrir o aplicativo, você irá direto a um procedimento de instalação inicial que irá checar sua conexão com a mesa. Depois que o aplicativo se conectar corretamente à mesa giratória, você poderá se registrar e começar a criar animações Spin!/p>

Sinta-se livre para ser criativo com o seu plano de fundo! Você pode usar um tecido branco pendurado, dobras de papelão ou um quadro branco para ter um fundo neutro, mas você também pode decorar e personalizar seus Spins.

Spin backdrop
Tecido branco como plano de fundo utilizando uma prensa
Arte como plano de fundo
Sem plano de fundo!
SOLUÇÃO DE PROBLEMAS

Eu adicionarei dúvidas aqui a medida que forem surgindo! Se você está com algum problema, por favor adicione a dúvida no GitHub.

Minha mesa giratória Spin não está girando

Você plugou o adaptador CA à sua mesa giratória? Dois dos LEDs devem estar acesos se a mesa estiver recebendo alimentação. Alimentação por USB não é suficiente para alimentar o motor de passo por completo.

Você está ouvindo o motor girando? Se sim, tente apertar os parafusos de ajuste na engrenagem do motor para assegurar que o eixo não está deslizando. Se os insertos para plástico se soltarem da engrenagem enquanto você aperta o parafuso de ajuste, você precisará substituir a engrenagem do motor por uma nova.

Você está usando um cabo de áudio de 3.5 com 4 pinos que esteja funcionando? Você necessita utilizar um cabo de áudio de 3.5 com 4 pinos para conectar à mesa giratória. Você deve se assegurar que as conexões do cabo estejam funcionando com um multímetro. Em especial, a ponta e o anel mais próximos da base são utilizadas para as transmissões entre a mesa giratória e o telefone.

Continua sem girar? Feche completamente o aplicativo, reinicie e tente de novo.

CONTINUA a não funcionar? Por favor, reporte o problema no Github.

DOCUMENTAÇÃO ATUALIZADA
Bip

Para acompanhar o desenvolvimento de novas ferramentas para o Spin, ou para deixar um comentário ou sugestão, confira o site Progresso do Spin