设计制造一款通过旋转操作的灯
几年前,我受到启发,设计了一盏灯,它的控制方式可以像老式电话一样。就像下面图片所示的那样。我不想再有需要依赖手机应用、Wi-Fi或蓝牙的灯具,而是希望它能直观易用且独立运行。
于是,我开始着手设计一盏灯(这是第一次),由于这更多是一次探索而非产品设计练习,所以我大胆地尝试各种不同的方法和路径。
我的一些原型
•利用无线充电技术制造的灯,无线但效率极低且非常发热。
•使用Pogo ping实现类似无线充电技术的效果,但更便捷且成本更低。
•使用铝材(昂贵)加工灯具底座的CNC加工。
•利用模具制作树脂铸件来打造灯体,这个过程虽然非常有趣,但也需要投入大量精力。
最终,我选择了一款3D打印的外壳和扩散器。最初的想法是通过使用多材料部件来让设计更复杂,但结果却导致了不可靠的性能。
最终设计由三部分组成:一个扩散器、一个容纳PCB的底座,以及一个用于固定在桌面上的TPU环,所有部件均可通过单材料打印机进行打印。
购买
如果你想省去自己从零开始制作这盏灯的麻烦,我这里出售几盏:
•Tindie
•Lectronz
PCB
经过多次尝试后,我最终确定了一种采用SK6812 LED(类似于NeoPixels)的PCB设计。该PCB由中国JLCPCB公司制造,我选择这些元件时也充分考虑了这一点,使得生产过程变得简单许多。
整个项目以Atmel ATmega328P-A微控制器为核心,这种微控制器常见于Arduino系列开发板中,因此使用方便、采购成本低且编程简单。
汇编指令
PCB
主板是PCB,为了简化流程,所有组件布局都已完全外包给JLCPCB。如果您希望自行制作电路板,可以使用JLCPCB提供的现成文件(最低起订量为5块)。
外壳
所有文件均以FreeCad格式提供,每种也单独提供为STL格式。您可以自由修改和调整这些文件,尤其是扩散器有多种不同的设计可供选择。所有模型均可在任何单材料打印机上打印。
我使用的是:
•透明PETG材质扩散器
•用于底座的彩色普鲁桑PETG
•Prusament TPU for the rubber ring
底座有一个凹槽,用于放置一个大型钢制垫圈,以增加灯具的重量,防止其晃动。在您的切片机中,选择打印开始覆盖凹槽前的最后一层,并暂停一下。当达到暂停状态时,插入垫圈。
垫圈尺寸(公制):
•外径 6000 毫米
•内径 2222 毫米
•高度 3.5000 毫米
固件安装
安装非常简单。你需要一个Arduino Uno或类似设备,并按照连接图示所示的方式进行连接。
1. 将Arduino连接到电脑,使用Arduino IDE找到名为ArduinoISP的示例程序。选中该程序并上传到Arduino Uno。
2. 现在在工具部分,将程序器更改为Arduino ISP。
3. 现在您可以连接Lightcomposer的PCB板,当所有连接都正确后,在工具栏中选择“烧录引导程序”按钮。
上传开始,PCB上的状态指示灯应闪烁。如果出现错误,请重新检查接线。
4. 最后一步是打开 Lightcomposercomposer 固件代码并上传到 PCB 上。但不要使用常规的上传按钮,而是使用:代码 -> 使用编程器上传。
本文编译自hackster.io





