Nerf Alexa家庭防御炮塔開源構(gòu)建

描述

背景故事

您是否看過那些電影，其中間諜正要完成他的任務(wù)，突然 - 轟 - 運(yùn)動跟蹤炮塔突然出現(xiàn)在現(xiàn)場？

我是一個(gè)巨大的電影迷，喜歡在我最喜歡的一些電影中根據(jù)技術(shù)進(jìn)行黑客攻擊。以此作為我最初的靈感，我想創(chuàng)造一種半隱蔽的方式來隱藏和部署安全的 Nerf 炮塔，讓我的朋友們大吃一驚。

這個(gè)項(xiàng)目最初于 12 月開始，目前仍在改進(jìn)中，但我為它到目前為止取得的進(jìn)展感到非常自豪。特別感謝為開源社區(qū)做出貢獻(xiàn)的一些了不起的朋友和開發(fā)人員，他們在整個(gè)開發(fā)過程中提供了大量指導(dǎo)！希望我們可以幫助建立這個(gè)有趣的項(xiàng)目，以進(jìn)一步激發(fā)更多支持 Alexa 的娛樂性物聯(lián)網(wǎng)黑客！

快速概覽：

這個(gè)構(gòu)建有四個(gè)主要部分：盒子、Nerf turrent 修改、萬向節(jié)和 alexa 集成。我正在使用最初由Hacker-House 為他們的氣槍設(shè)計(jì)的萬向節(jié)。

第 1 步：構(gòu)建盒子

組裝盒子是整個(gè)項(xiàng)目中比較容易的部分之一。我用了 1/4 英寸的松木，我在 Home Depot 以非常便宜的價(jià)格找到了它。按照前兩張圖片和下面的簡介了解盒子的尺寸。您還可以查看附加的 .3mf/.stl 文件以進(jìn)行更詳細(xì)的檢查。

“綠色”邊條：20" x 16"

“黃色”上衣：48" x 16.5"

“紅色”底片：48" x 16.5"

“黑色”背板：48" x 20"

“白色”門片：48" x 21.5"

**重要提示：在接下來的說明中，我將通過相應(yīng)的顏色名稱（白色部分 == 門）來指代這些部分！**

**可選：我在組裝前噴漆了不同的部件，這不是必需的，但享受這個(gè)項(xiàng)目的樂趣，并采用您自己獨(dú)特的配色方案！**

當(dāng)談到一起鉆木頭時(shí)，我使用了 1" 木螺釘和 .5" 釘子的組合。固定零件時(shí)，我還在所有木螺釘上添加了一點(diǎn)木膠，以增加堅(jiān)固性。參考圖片和包含的 .3mf/stl 文件來放置木頭以創(chuàng)建盒子。除了白色門件外，您將不得不將所有部件相互鉆孔。白色部分將成為我們的部署門，它將打開，上面裝有 Nerf 槍支萬向節(jié)，因此需要用鉸鏈連接，我將在后面討論。

為了連接“白色”門，我們將使用鉸鏈（控制流量）和尼龍繩+小型機(jī)柜液壓缸的組合來處理部署時(shí)的重量分布。

對于鉸鏈，我使用了 .25" 木螺釘并將它們固定在紅色和白色部件之間，并在螺釘上涂上木膠，如下圖所示。要連接尼龍繩，請將魚眼鉤鉆入兩個(gè) '白色”門和“綠色”側(cè)件。將兩個(gè)膨脹彈簧連接到“綠色”側(cè)件上的魚眼鉤上。然后當(dāng)門處于展開的“打開”狀態(tài)時(shí)，將尼龍繩從魚眼鉤上連接到“綠色”側(cè)件上膨脹彈簧的“白色”門的一側(cè)現(xiàn)在位于“綠色”一側(cè)。完成后還要連接液壓缸。

最后在紅色部分的中央放置大約 36" x 18" x 4" 的記憶海綿。這是為了讓 Nerf 槍在盒子處于關(guān)閉位置時(shí)靠在上面。

第 2 步：準(zhǔn)備 Nerf 槍

為了讓 nerf 槍能夠發(fā)射子彈并切換其激光瞄準(zhǔn)機(jī)制，我們將不得不對 nerf 槍進(jìn)行一次切割。特別感謝alecnotalex弄清楚如何做到這一點(diǎn)。按照下面的圖片和相應(yīng)的隊(duì)長進(jìn)行操作，以獲取有關(guān)如何拆解和焊接繼電器引線的簡單說明

。但是，對NERF VULCAN構(gòu)建進(jìn)行以下調(diào)整：

• 萬向節(jié)底座的最小直徑需要為 12"

• 使用 1/4 英寸的木頭

• 使用 Nema 17 5:1 步進(jìn)電機(jī)（我們需要這些來獲得移動重型 Nerf Vulcan 所需的扭矩

• 使用定制法蘭環(huán)來安裝可在此處找到的 Nema 17 5:1 步進(jìn)電機(jī)。

• 我使用 .25" 螺絲而不是雙面膠帶將法蘭環(huán)和法蘭軸鉆入 Nerf Vulcan。

這里有一些圖片可能會幫助您正確看待 Hacker-House 的萬向節(jié)修改。

第 4 步：連接伺服/鎖定機(jī)構(gòu)

如下圖所示，將螺栓鎖連接到頂部黃色部件的中心。然后為伺服器切一個(gè)足夠大的孔并放置在螺栓鎖附近。然后我用一個(gè)備用的扎帶和一個(gè)釘子將鎖上的螺栓連接到伺服系統(tǒng)上。確保螺栓可以隨著舵機(jī)的旋轉(zhuǎn)自由打開和關(guān)閉。

然后關(guān)閉盒子并在白色門上標(biāo)記螺栓鎖到達(dá)的位置。在那里連接螺栓鎖的末端。

確保根據(jù)這些說明底部的原理圖將伺服器連接到樹莓派。為了避免在部署 Nerf 炮塔期間可能被卡住和拉扯的自由浮動電線 - 我使用了這些 3D 打印的電線導(dǎo)軌。

第 5 步：軟件安裝

進(jìn)入你的 Raspberry Pi 3 并確保它已更新。

sudo apt-get update

安裝必要的庫

pip install python-firebase
pip install requests
sudo pip install git+https://github.com/adafruit/Adafruit-Motor-HAT-Python-Library

在樹莓派上設(shè)置 I2C：https ://learn.adafruit.com/adafruits-raspberry-pi-lesson-4-gpio-setup/configuring-i2c

安裝 OpenCV 3。按照 python 2.7 說明的所有步驟操作

http://www.pyimagesearch.com/2016/04/18/install-guide-raspberry-pi-3-raspbian-jessie-opencv-3/

確保使用額外標(biāo)志創(chuàng)建虛擬環(huán)境。

mkvirtualenv cv --system-site-packages -p python2

獲取您的 bash 配置文件

source ~/.profile

激活您的虛擬環(huán)境

workon cv

現(xiàn)在您已準(zhǔn)備好在 Raspberry Pi 上克隆存儲庫

cd ~
git clone https://github.com/QuodCertamine/Project-Icarus.git

然后按照以下說明獲取 icarus.service 文件并使用 systemd 啟用它https://www.raspberrypi-spy.co.uk/2015/10/how-to-autorun-a-python-script-on-boot -使用-systemd/

設(shè)置服務(wù)文件后，您的 Raspberry Pi 應(yīng)該會在啟動時(shí)自動啟動 Project Icarus。

第 6 步：Alexa 集成

轉(zhuǎn)到 alexa 目錄并安裝節(jié)點(diǎn)依賴項(xiàng)。

cd alexa-icarus
npm install

轉(zhuǎn)到 firebase 并設(shè)置一個(gè) firebase 應(yīng)用程序。按照這些說明獲取您的 firebase-admin 服務(wù)帳戶密鑰 將下載的文件保存到此項(xiàng)目的 alexa-icarus 文件夾中的 serviceAccountKey.json 將文件夾中的所有項(xiàng)目保存為 .zip 文件。

按照亞馬遜的以下說明設(shè)置您自己的 Lambda 服務(wù)和 nodejs 技能：https ://developer.amazon.com/alexa-skills-kit/alexa-skill-quick-start-tutorial將 .zip 文件加載到您的 lambda 中服務(wù)

在 Alexa 技能開發(fā)者門戶中將以下命令配置添加到您的 Alexa 技能中

您還必須為 firebase config.json 的 python 身份驗(yàn)證創(chuàng)建一個(gè) config.json 文件

{
    secret: "",
    email: "email@gmail.com"
}

支持不同的 Alexa 命令：

“Alexa 啟動伊卡洛斯計(jì)劃”“激活防御協(xié)議 alpha”“激活安全”“保護(hù)我”“激活防御協(xié)議 beta”“鎖定”“停止”

第 7 步：安裝在墻上

此時(shí)整個(gè)結(jié)構(gòu)應(yīng)該重約 30 磅。為了不讓 30 磅重的物體從墻上掉下來，請耐心等待并花時(shí)間正確安裝。

找到螺柱在墻上的位置并正確標(biāo)記。然后，距離地面 4 英尺 - 鉆孔并將四個(gè)安裝三角形安裝到間隔約 12-16 英寸的螺柱中。然后，與朋友一起提起盒子并將其放在安裝三角形的頂部。最后從安裝三角形向上鉆入“紅色”底部以固定結(jié)構(gòu)。

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