Chainsaw Man - механические крылья Демона Ангела

Всем привет! Пару лет назад я уже писал про изготовление механических крыльев - настала пора повторить опыт и привнести в конструкцию некоторые улучшения. Погнали.

В нашем дефиле по «Бензопиле» я взял роль Демона Ангела (меч которого я тоже делал), так что крыльев мне было не миновать, но в этот раз задача была немного сложнее т.к. Ангел носит пиджак расстёгнутым, что усложняет крепление. Крылья Карасу Тенгу крепились по принципу туристического рюкзака – две лямки и пояс.
Тут же пояс сделать не выйдет, так что крылья нужно облегчать, что, при сохранении размаха, означает необходимость уменьшения размеров основы механизма.

Еду к Лёхе в фрезерный центр АКСИЗ, там раскапываем старые чертежи и начинаем долгий и муторный процесс оптимизации – двигаем отверстия в костях до получения более компактной версии фанерной основы. В конце концов всё получается, но с побочным эффектом – нужно купить другой линейный актуатор. Старый с 100мм штоком не подходит, нужно на 50мм.

Нахожу на алиэкспрессе новый актуатор, заказываю экспрессом.

Режем основу из 6мм фанеры, а кости из 4мм алюминиевого композита, кусок которого у меня был заныкан как раз на такой случай.

Получается вот такой комплект деталей:

Т.к. композит довольно старый, защитная плёнка удаляется с большим трудом и только при нагревании. Тут на помощь приходит строительный фен – понемногу прогреваю деталь и стягиваю плёнку.

Кости после очистки:

Для сборки подвижных соединений, как и в прошлый раз, я использую винты М6 с самоконтрящимися гайками.

Для уменьшения трения можно использовать металлические или нейлоновые шайбы.

Размещаю актуатор и подгоняю высоту расположения костей под его размеры.

Общий вид механизма:

Прошлый раз актуатор лежал на боку, так что крепить его было крайне просто – один винт и всё. В этот раз пришлось набросать несколько более сложный вариант:

Со второй попытки деталь напечаталась и заняла положенное место.

Почему со второй? Первая попытка закончилась вот так:

Пришлось разбирать и основательно чистить хотенд.

Тогда я еще мучился с боуденом и радиатором типа Mk8 – переход на директ с «шерпой» и радиатором E3D V6 был еще впереди.

Следующим шагом был отпечатан кронштейн передней части актуатора.

Тут выяснилось, что я немного промахнулся с размерами – актуатор лёг под небольшим углом к пластине основания. Перепечатывать деталь было откровенно лень, так что ошибка была исправлена парой шайб у нижнего крепления.

Наконец, можно подключить питание и проверить работу механизма раскрытия крыльев.

Дальше я всё разобрал и заклеил фанеру куском белой 2мм EVA (назначение её сугубо эстетическое).

Настало время электроники

Схема соединения такая же как у прошлых крыльев:

Нарезаю провода, зачищаю, затягиваю клеммы.

Контроллер может работать в нескольких режимах (смотрите документацию), выбираемых перемычкой на плате. Ставлю перемычку в положение «L» (Lock), для удержания одного выбранного кнопкой реле.

С местом на фанерной основе некоторая напряженка, так что коробочка с электроникой была незатейливо притянута стяжкой к актуатору.

Нижнюю же часть основы занял блок с аккумуляторами и выключатель питания. Соединение аккумуляторов – последовательное.

Комплект деталей «я почти Ангел». Это фото из заявки, если что ^_^""

Тут видно белую крышку, которая ставится на выпирающие винты и прикрывает собой блок с электроникой.

Оперяемся

Раскладываю крылья и сверлю отверстия по нижней части костей, куда будут крепиться маховые перья. Диаметр 3мм, количество и расстояние между отверстиями выбрано приблизительно.

Раскладываю перья по длине и отмечаю уровень подрезки.

Резиновая трубка укрепит очин пера и предохранит его от растрескивания при сверлении.

Подрезку перьев выполняю дремелем - кусачки слишком сильно повреждают перо.

Дальше 1.5мм сверлом делаю два отверстия в горизонтальной и вертикальной плоскости.

На фото можно заметить обрезки красной EVA – это делается коса на Пауэр.

Для крепления перьев к кости я использовал медную проволоку сечением 1.5 кв мм – проще говоря, зачищенный от изоляции медный провод, оставшийся после ремонта квартиры.

Проволока нарезается кусочками по 70мм, продевается в верхнее отверстие и загибается вот таким образом:

Весь набор маховых перьев

Прикидываю взаимное расположение перьев – они должны слегка перекрывать друг друга, образуя общую плоскость, но не цепляться при раскрытии крыльев.

Размещаю перья на кости

Крепление пера на разных стадиях: размещено, загнуто, зафиксировано, пропаяно.

Повторяем на всех перьях:

Теперь нужно соединить их крепкой нитью, натяжение которой будет расправлять маховые перья при раскрытии крыльев.

Как раз для этого нужно было второе отверстие.

Перья на самом кончике крыла фиксируются такой же нитью, слегка политой цианакрилатным клеем.

Общий вид собранного махового оперения:

Дальше механизм прикрывается небольшими кусками белой ткани, перекинутой через верхнюю кость. На эту ткань нашиваются перья на ленте.

После пришивания лямок (черная стропа и фастексы) задняя часть фанерного основания заклеивается листом EVA.

По самой верхней кромке крыла пойдёт белое боа, которое прикроет ленту перьев верхнего ряда.

Крылья готовы, делаем нимб

Раз уж я так заморочился с крыльями, то делать какой-то простой нимб было бы нелогично. Так что делаю светящийся, управляемый с того же пульта, что и крылья.

Рисую полый «бублик», делю пополам и печатаю из прозрачного PETG.

В качестве основы нимба – швейная спица диаметром 2мм.

Желтая светодиодная лента наклеена на полоску прозрачного ПЭТа, зафиксированного с обоих концов горячим клеем. Половинки корпуса склеены цианакрилатом.

Готовый нимб

Подключаю нимб к контроллеру.
Выбранная мной пара реле оказалась на кнопках «C» и «D», что было не совсем удобно для управления крыльями, так что я перекоммутировал актуатор на другую пару реле, а нимб подсоединил к освободившемуся.

Провод, идущий от крыльев к нимбу сделан разъёмным, для возможности переключения на другой источник питания.
Я волновался, что могу посадить аккумуляторы крыльев подсветкой нимба, так что предусмотрел альтернативу:

Нимб можно питать от пауэрбанка. Чтобы получить с «банки» нужные для ленты 12 вольт используется QC-триггер (зеленая плата с USB-разъёмом), а DC-DC преобразовать (синяя плата) понижает напряжение до 10 вольт, для регулировки яркости.
А то нимб светится (и греется) как заправский прожектор.

Крепление к парику реализовано следующим образом: к электротехнической латунной клемме (взятой из колодки на картинке ниже) припаивается медная проволока, которой клемма «пришивается» к кресту из монтажной перфоленты.