Pix a Sketch LED矩陣上的虛擬蝕刻草圖

描述

概述

該項目是作為對更簡單的玩具 Etch-a-Sketch 的回歸而創(chuàng)建的，但不是移動一個微小的觸控筆將鋁顆粒從玻璃表面上擦掉，而是將像素繪制到 RGB 矩陣上。

我試圖通過添加通過搖動設備來清除屏幕的功能來保持設計的真實性。

一個示范

設計和制造外殼

我強調要在實際的 Etch-a-Sketch 玩具之后對 Pix-a-Sketch 進行建模，包括“屏幕”的大小、旋鈕和位置。我首先使用 Fusion 360 對每個組件進行建模，例如矩陣和旋轉編碼器。然后將它們放置在虛擬膠合板上，并在其周圍建造一個塑料框架。每一塊都用 PLA 進行 3D 打印，然后用 CNC 路由器切割底部木板。

下面是最終迭代的渲染。

您現在可能已經聽過一千遍了，所以只需在此處查看有關如何設置 Raspberry Pi 的指南。

將其連接到 WiFi 路由器后，按照以下說明安裝 rgb-matrix 庫：

趕緊跑

curl 
sudo bash rgb-matrix.sh

然后按 y 繼續(xù)并選擇選項 2 以選擇 Adafruit Matrix HAT。

然后選擇數字 2 以釋放針腳 18，以便聲音仍然可以通過音頻插孔輸出。

要對其進行測試，請進入 examples-api-use 目錄并運行

sudo ./demo -D0 --led-rows=64 --led-cols=64 --hardware-mapping=adafruit-hat

您應該看到演示正在運行。只需按 ctrl-c 即可退出。

您還需要安裝 mpu6050 庫

pip3 install mpu6050-raspberrypi

然后將用戶 root 添加到 i2c 和 gpio 組。

讀取編碼器數據

因為 RGB 矩陣占用了這么多 GPIO 引腳，所以為兩個旋轉編碼器使用四個額外的 GPIO 引腳是不可能的，所以我不得不有點創(chuàng)意。

為了解決這個問題，我使用了一個 Arduino Nano 作為 I2C 從設備，它能夠計算每個編碼器的旋轉次數，然后在請求時將該信息發(fā)送到主機設備。在每次請求編碼器數據時，總旋轉數設置回零，這提供相對位置數據而不是絕對定位。

顯示圖像

Python 腳本首先初始化矩陣，包括大小、面板數量和它使用的引腳等信息。然后，兩個 I2C 設備連同硬件按鈕開關一起被初始化和復位。然后重復調用update()函數，類似于Arduino的loop()函數。它讀入新的編碼器數據，找到新位置應該在哪里，然后將光標移動到那里。

擦除和重置

如果設備檢測到它正在晃動，則會選擇 5 個隨機點亮的像素，然后將其關閉。要擦除整個矩陣并將光標返回到其原點 (0, 0)，可以按住硬件按鈕兩秒鐘。

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