Autor Thema: SciFi&Weltraum&Fantasy Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte (fertig)  (Gelesen 7859 mal)

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Flugwuzzi

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SciFi&Weltraum&Fantasy Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte (fertig)
« am: 06. Dezember 2015, 19:24:45 »
Bei Ausstellungen sind beleuchtete SCI-FI Modelle immer wieder DER Hingucker für Otto-Normalbesucher-Familie, die mit Ätzeil- und Resinzusrüstteilen absolut gar nix anfangen können ;-) ... also dann rein ins SCI-FI Abenteuer.

Leider wird man derzeit an allen Ecken des virtuellen und realen Lebens von Star Wars nur so überflutet ... und obwohl ich Star Wars mag und mir den kommenden Film im Kino gönnen werde ... hat mir das Werbedauerfeuer momentan völlig die Lust auf die tollen Bandai Modelle verdorben, die im Kellerregal schlummern ... schönen Dank auch all Ihr Marketingabteilungen  :5:


Also weiche ich in das BATTLESTAR GALACTICA Universum aus. Glücklicherweise gibt es von Moebiusmodels einige einfach zu bauende und nette Bausätze  :D

Einige von uns sind ja schon seit den 70ern mit dem Kampfstern Galactica Universum vertraut und ich habe mich gefreut als 2003/2005 die Serie nach einer Modernisierung als BATTLESTAR GALACTICA zu sehen war. In der Modernisierung haben diverse Raumschiffe, Cylonen usw. modernere Design erhalten.
Das Design des Cylon Raiders gefällt mir richtig gut ... schnittig und aggressiv, so wie es sich für eine Bösewicht-Rasse gehört ;-) Interessant ist, dass der Cylon Raider eine Biomechanische Einheit ist. D.h. es gibt kein Cokpit wo die Blechbüchsen drinnen sitzen ... sonder das Raumschiff IST der Cylon.  

Moebius hat den Bausatz nicht ultragenau nach der Serie gehalten sondern eine generelle Interpretation gemacht, die mir aber trotzdem gut gefällt.Der Bausatz ist übersichtlich, mit wenigen Spritzlingen und relativ grobschlächtig ... aber was solls, ist ja Science Fiction und das Modell ist in jedem Fall realer als das Film-CGI-Modell :-)














Mein Plan für das Modell und den Baubericht:

- Beleuchtungseffekte (mittels billigem Arduino Micro Pro Klon) selbst programmieren
- Bausatz aus der Schachtel mit Einbau der nötigen Elektronik
- Lackierung mit den neuen Xtreme Metallic Farben von AK-Interactive

Ich möchte mit dem BB vor allem zeigen wie man einfach und kostengünstig verschiedene Beleuchtungseffekte für seine Modelle / Dioramen selbst programmieren und im Modell umsetzen kann. Keine Angst, ich bin kein Elektronik-Freak und es wird bestimmt nicht kompliziert werden ;-)

Welche Effekte wollen wir überhaupt umsetzen?

- Lauflicht für den Rote Augen Effekt (auch Larson Scanner genannt)
- Blitzen der Laserkanonen (beide gleich)
- Flimmern der Triebwerke links und rechts




Zuerst kümmern wir uns mal um die nötige Hardware und Software um zu sehen ob wir die Effekte überhaupt selbst hinbekommen.

Hardware:
Es gibt eine einfache Open-Source Physical-Computing-Plattform namens ARDUINO. In Kurz ... es gibt einfache Boards auf denen Mikrokontroller sitzen und die einige Ein/Ausgänge haben. Was an den Ein/Ausgängen passiert kann man mit einer einfachen Programmierung selbst bestimmen. Mehr Infos findest du hier https://de.wikipedia.org/wiki/Arduino_%28Plattform%29 und natürlich hier http://arduino.cc.

Kostenlos, einfach, selbst .... das reicht schon mal um loszulegen ....

Für unsere Zwecke benötigen wir ein einfaches Arduino Pro Micro Board ... es reicht ein billiger Klon der tausendfach auf Ebay angeboten wird. Diese Klons findet man unter der Bezeichnung ATmega32u4 ... und kosten je nach Shop zwischen 4 und 10 €.
Die Boards haben im Prinzip alle das gleiche Layout, Anschlüsse usw. Die Farbe der Platine variiert von Blau über Grün bis hin zu Rot.

So sieht das winzige Board aus:
Die Füßchen sind Pinleisten die man an das Board löten kann ... dann kann man Kabel usw. recht einfach an/abstecken.



Für spätere Testschaltungen stecke ich die Füßchen in das Board und danach in ein sogenanntes Steckbrett oder Breadboard. Das ist eine Platte auf der man ganz simpel Schaltungen stecken und testen kann ... dazu später mehr.





Wenn im Modell wenig Platz ist dann sollte man das Board ohne Pinleiste verwenden und die Kabel direkt verlöten.





Micro USB Kabel
Wie man sieht hat das Board einen Micro USB Anschluss ... über diesen kann man das Board mit dem PC/MAC verbinden und den Microcontroller programmieren. Achtung bei den Micro USB Kabeln ... es muss ein Datenkabel sein, manche Kabel sind nur Ladekabel und verweigern den Datentransfer ... das merkt man aber recht schnell ;-)



Das USB-Kabel am PC/MAC angesteckt ... und schon leuchtet die rote Power LED.




Software:
Jetzt benötigen wir noch die nötige Software um den Microcontroller zu programmieren. Als Einstieg reicht die kostenlose Software von Arduino völlig ... die gibt es als Download für MAC und PC unter https://www.arduino.cc/en/Main/Software

Ich verwende sowohl das MacBook als auch den stationären PC ... daher zeige ich euch noch schnell wie die Konfiguration erfolgt damit man mit dem Programmieren loslegen kann ... vorher das Board wieder vom USB-Anschuss trennen!



Installation Mac:

1. Download der Software für Mac OS X  https://www.arduino.cc/en/Main/Software
2. Entpacken der Zip Datei
3. Verschieben der Programmordner in Programme
4. Board mit USB Kabel am Mac verbinden
5. Starten von Arduino.app aus dem Programme Ordner


6. Nach dem Starten im Programm zuerst den Board Typ festlegen unter Menüleiste -> Werkzeuge -> Board... hier "Arduino Leonardo" auswählen, sonst funktioniert der Datentransfer nicht (hier in der Dokumentation eures Boards nachsehen, es könnte hier Unterschiede geben)


7. Den Port für die Kabelkommunikation auswählen unter Menüleiste -> Werkzeuge -> Port ... in meinem Fall wurde die Liste der Seriellen Port ergänzt und es muss folgender Eintrag ausgewählt werden: /dev/cu.usbmodem1411 (Arduino Leonardo)


Somit ist die Installation und Verbindung am Mac abgeschlossen ... wir hüpfen noch schnell beim PC vorbei um auch dort die Installation zu machen.


Installation PC/Windows7:

1. Download der Windows Installer Version ... ist besser da die nötigen Windwos Treiber mitinstalliert werden https://www.arduino.cc/en/Main/Software



2. Installation mit allen USB Treibern


3. Verbinde USB Kabel mit Board und PC
4. Im Windows Geräte Manager unter "Anschlüsse" nachsehen unter welchem Port der PC das Board erkannt hat ... in meinem Fall ist es COM3


5. Starten des Arduino Programms
6. Nach dem Programmstart in der Menüleiste unter Tools (falls deutsche Version: Werkzeuge) -> Board ... hier aus der Liste "Arduino Leonardo" wählen
7. In der Menüleiste unter Tools -> Port ... hier den COM3 Port aus der Liste wählen.


Jetzt sollte auch am PC die Verbindung klappen.
Beim PC ist ... wie üblich ... in weiterer Folge Vorsicht geboten ... bei mir wurde machmal währen des Uploads der fertigen Programme (Sketches) unter Windows7 plötzlich der COM Port geändert. Da muss man im Arduino Programm wieder den richtigen Eintrag unter den Ports wählen falls es zu einer Fehlermeldung kommt.




Somit sind wir Startklar für die erste Programmierung .. allerdings erst beim nächsten Update.

Ich hoffe euer Interesse geweckt zu haben und es wird noch ein wenig dauern bis wir den Plastikkleber in die Hand nehmen werden ... ich hoffe ihr seid nicht enttäuscht von dem Software-Hardware-Gelaber und bleibt trotzdem dran :ziel:

Liebe Modellbaugrüße
Walter

PS ... bin mir nicht ganz sicher, soll ich den BB hier belassen oder ist er in der SCI-FI Rubrik besser aufgehoben? ... dann müsste er verschoben werden.
« Letzte Änderung: 23. Januar 2016, 14:45:18 von Flugwuzzi »
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bughunter

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #1 am: 06. Dezember 2015, 20:46:46 »
Supi :P
Laß es ruhig hier, denn Beleuchtung bei Modellen kann man ja überall gebrauchen, z.B. in Flugzeugen (ja, auch in einem Tornado :ziel:) und nicht nur bei Sci-Fi ...

Mal sehen, was Du draus machst.

Viele Grüße,
Bughunter

Wikipedia sagt: "Ein Modell ist ein vereinfachtes Abbild der Wirklichkeit."
Deshalb baue ich lieber verkleinerte Originale.

hakkikt

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #2 am: 06. Dezember 2015, 21:09:35 »
Superinteressant, da bleib ich dran!

Flugwuzzi

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #3 am: 06. Dezember 2015, 23:35:38 »
@Bughunter ... aber Hallo  :D ... jetzt gibt es bald keine Ausrede mehr das großartige Tornado Modell fertigzustellen ... hast du die Verkabelung/Ansteuerung der Beleuchtung eigentlich schon gemacht?

@hakkikt ... fein dass du dabei bist  :D

lg
Walter
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Heavensgate

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #4 am: 07. Dezember 2015, 00:13:14 »
Klasse! Da bin ich dabei! Das mit der Beleuchtung ist genau das was ich für meine Tram benötige! Super Anleitung bis jetzt!

 :winken: Jonns

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mumm

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #5 am: 07. Dezember 2015, 06:15:47 »
Ohaua ha, bisher habe ich mich immer mit fertigen Set´s durchgewuselt, aber das hier sieht ja sehr interessant aus.
Gleich mal bei Ebay schauen, auch solch ein Steckbrett wäre nicht übel.

Sach mal, Walter, ist das so das dieses Brett auch leitet oder läuft das "nur" über die Platine?

Peter  :winken:

Puchi

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #6 am: 07. Dezember 2015, 08:51:46 »
Ha! Das wird interessant! :1: Da bin ich echt gespannt, was die Platine so alles drauf hat.

Wie gewohnt, alles super erklärt! :P Bitte weiter so!


Liebe Grüße,

Karl
Es gibt eine grundlegende und sehr wertvolle Aussage in der Wissenschaft, sie ist ein Zeichen von Weisheit und lautet: Ich weiß es nicht. (Data in TNG/"Illusion oder Wirklichkeit")


Mascharius

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #7 am: 07. Dezember 2015, 09:09:52 »
Das Sci-Fi setting selbst ist nicht meins,
aber wie man das mit der Beleuchtung richtig angeht finde ich super interessant.
Wollte ich schon immer mal machen, aber bin an meiner unwissenheit gescheitert.
Daher werde ich jeden noch so kleinen Schritt aufmerksam verfolgen.
Gruß,
Jan

Skaeldur

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #8 am: 07. Dezember 2015, 10:27:38 »
Cool, endlich mal wieder was interessantes im SF-Bereich!  :P
Der Beleuchtungskram ist zwar nicht so meins, aber auf den Bau an sich bin ich gespannt.

Flugwuzzi

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #9 am: 07. Dezember 2015, 11:10:15 »
@ Heavensgate ... Jonns, schön dass du mit der Tram dabei bist   :P .. ich hoffe du kannst von Infos Ideen für dein Projekt mitnehmen.

@mumm ... Peter, genau so ging es mir auch. Manche Beleuchtungsets sind schwer zu beschaffen und/oder kostspielig. Das von mir benötigte hätte so um die 40 - 80 USD plus Porto gekostet. Das ist dann schon bald das 3fache des Bausatzpreises. Bei meinem Enterprise Into Darkness Projekt, wo viel Beleuchtung umgesetzt wurde, habe ich beschlossen etwas zu suchen wo ich die ganze Blinkerei selbst kostengünstiger umsetzen kann und bin dabei auf die Arduino Plattform gestoßen.

Sach mal, Walter, ist das so das dieses Brett auch leitet oder läuft das "nur" über die Platine?

Ich zeig im nächsten Update noch mal das Brett und wie es funktioniert. Das Brett leitet, wird aber nur für den Aufbau von Testschaltungen benötigt ... der Vorteil, man muss für die Test keine Kabel dafür zwirbeln oder löten  :3:

@Puchi ... Karl, schön dass du auch hier eingecheckt hast ... ich hoffe deine Erwartungen werden nicht enttäuscht. Ich tue mir beim Konzept des Bauberichts noch ein wenig schwer. Einerseits möchte ich schon einige interessante Features vorstellen, die das Board für uns Modellbauer bietet, andereseits wollte ich eher auf Einsteigerlevel die Scheu vor dem Thema nehmen. Wenn ich zuviel in den BB packe dann könnte ich den einen oder anderen auf der Reise verlieren  :D

@Mascharius ... Schön dass du auch dabei bist und deine Einstellung finde ich gut. Wenn man ab und zu über den Tellerrand blickt dann können sich neue und interessante Welten öffnen. Und im Modellbau gibts echt viel zu entdecken.  :1:

@Skaeldur ... Ich hoffe du bist nicht enttäsucht, aber bis zum tatsächlichen Bau wird noch das eine oder andere Update vergehen ... nur mal so als "Warnung"  :pffft:

lg
Walter
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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #10 am: 07. Dezember 2015, 12:04:49 »
Das sieht ja ganz Kerningham Richie C Code aus. Da bleibe ich bei. :P Muss ich mir doch noch mal meine 25 jahre alten Routinen zur Bit-Manipulation heraussuchen. :3:
:winken:  Christian

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #11 am: 07. Dezember 2015, 13:19:34 »
Nachdem ich heute und morgen FREI :9: habe gibts das nächste Update .... morgen vielleicht noch eines.


... wir haben jetzt das Board am USB Kabel mit dem PC/Mac verbunden und starten mal die Software Arduino. Die Programmierschritte in der Software unterscheiden sich beim PC und Mac nicht, daher gilt das folgende für beide Plattformen.

Wir befinden uns nun in der IDE ... das ist die Entwicklungsumgebung für die Erstellung des Programmcodes. Programmierer können tagelang von ihren Lieblings-IDEs schwärmen, aber im Prinzip ist eine IDE ein Texteditor mit einigen Komfortfunktionen. Was heißt IDE .... google gibt die Antwort  :pffft:



Arduino hat eine eigene Programmiersprache die C++ ähnelt. Aber keine Sorge, wir wollen keine Entwickler werden sondern ein paar Leds zum leuchten bringen.

Wie funktioniert nun dieses IDE-Dingens mit dem kleinen Board? Die Kurzversion:

Das Board hat digitale/analoge Ein/Ausgänge ... auch Pins genannt. An diese Pins kann ich LEDs (aber auch Servos, Schalter, Fühler usw. ) anschließen und eine elektrische Spannung senden ... damit bringe ich LEDs usw. gezielt zum leuchten. Servos leuchten natürlich nicht, aber Ihr wisst schon was ich meine  :1:

In der Software (Texteditor / IDE) schreiben wir Programmcode in einer Programmiersprache den wir Menschen (meistens) verstehen. Sobald wir auf den Upload-Button klicken wandelt das Programm den Code in Maschinensprache um (kompilieren nennt man das), speichert es auf dem Board und das Board weiss ab nun was es an den ganzen Pins machen soll.


Ein wenig Grundinformation zur Programmierung mit der Arduino IDE ...

Wenn wir das Programm starten dann sehen wir schon wirres Zeug mit Strichen und Klammern. Dies ist schon eine Programmdatei (bei Arduino "Sketch" genannt). Wir schreiben und speichern (am PC/MAC in einem lokalen Ordner/Verzeichnis) unsere Dateien = Sketches. Können diese laden, verändern und wieder am PC/MAC speichern. Und auch hier gilt ... speichere oft und regelmäßig! Man sieht neben dem Sketch-Namen ein Paragraph-Symbol ... das bedeutet der Sketch ist noch nicht gespeichert. Das Symbol verschwindet wenn man gespeichert hat.

Wenn wir Code geschrieben habe können wir den Code im Programm schon mal testen ob das eventuell funktionieren wird ... zumindest ob wir einen Schreibfehler haben. Dazu muss man auf das Häckchen-Icon klicken ( .. hier hab ich eine Klammer vergessen) und nach einer probeweisen Kompilierung erhält man ein Ergebnis.



Wenn wir das korrigiert haben können wir mit Klick auf das Pfeil-Icon das Programm auf das Board hochladen. Das Board blinkt kurz bei orange/grüner LED und das wars. Glückwunsch ... wir haben das Board programmiert ..... mit NIX :-)


Kommentare
Wieder zurück zu dem Programmcode ...
Ich werdet im Web auf Arduino Codevorlagen, Tutorials und sonstige Dinge stossen und in deren Programmcode findet man häufig Kommentare.
Die Kommentare sind wichtig - ich schreibe mir immer Kommentare damit ich Infos habe was ich da eigentlich gemacht habe und Kommentare in fremden Code helfen mir zu verstehen was dort vor sich geht.

Es gibt einzeilige und mehrzeilige Kommentare, diese werden nicht kompiliert und quasi ausgeblendet.
- einzeilige Kommentare haben am Zeilenanfang // doppel-Slashes
- mehrzeilige Kommentare haben am Anfang /* und am Ende */



Komische Zeichen
Es gibt im Programmcode viele Klammern (runde und geschweifte) ... die umschließen Funktionen usw. ... aber wichtig für uns ... geöffnete Klammern müssen immer auch geschlossen sein. Der Fehler passiert Anfangs beim experimentieren am häufigsten.

setup() und loop() ... Arduino Programme bestehen aus mindestens aus 2 Funktionsblöcken (Funktionen).

void setup()
Hier lege ich die Basics fest, weise Pins zu, vergeben Namen usw. ... dieser Block (diese Funktion) wird im Programm nur einmal ausgeführt.

void loop()
Hier lege ich fest was das Board mit den Basics machen soll ... und wie der Name schon sagt ist es eine Schleife (loop) d.h. wenn es fertig ist dann fängt es wieder von vorne an.

BLINK
Wenn das mal soweit verständlich ist können anfangen mal was blinken zu lassen. Es gibt tausende Blink-Starttutorials im Web aber auch welche von www.arduino.cc ... diese liegen auch in der IDE als Vorlage bereit. Man findet diese unter Files -> Examples.



Wir gehen hier mal ins Basics und laden uns die Blink Vorlage. Dafür benötigen wir noch kein Steckbrett - nur USB-Verbindung reicht.



Und nachdem wir schon wissen was Kommentare sind und auch schon grob die Funktionen setup() und loop() gesehen haben schaut es gar nicht mehr so schlimm aus.
Wir lesen uns die erklärenden Kommentare durch ... und schön langsam beginnen wir zu begreifen ....

- wir haben eine interne LED auf dem Board die auf Pin13 liegen soll (Achtung!)
- wir legen im setup mit pinmode den Pin 13 als output fest
- wir schicken Spannung (HIGH) auf den Pin 13
- wir lassen die Spannung 1000 Milisekunden laufen (= 1 Sekunde)
- wir schalten die Spannung ab (LOW ist gleichbedeutend mit 0 Volt)
- wir lassen dann 1000 Milisekunden keine Spannung durch
- und weil es ein loop ist startet das Ganze wieder von vorne.

Wir haben nun das Board mit USB am PC/MAC verbunden, das Programm geladen und verstanden und mit dem Klick au das Pfeil Symbol laden wir das Programm auf das Board.



- Nun flackern die TX (Transmit) und RX (Receive) Leuchtdiode am Board wenn man Daten hochladet
- Es leuchtet die rote Power LED ... und sonst passiert ... nix ... kein Blinken  :rolleyes:.

Der Grund dafür ist simpel .... auf dem von mir verwendeten Clone Board Arduino Pro Micro gibt es keine interne LED auf Pin 13.

Aber es gibt eine LED auf PIN 17 ... die orange RX Led ... nun ändern wir den Programmcode und ersetzen alle Hinweise auf Pin 13 durch 17. EASY!



Jetzt machen wir einen upload des neuen Code .... und ... wir haben ein Blinken. Jetzt können wir mit den Werten delay(1000) spielen und die Leuchtdauer der LED und Pause/Verzögerung ändern.

Herzlichen Glückwunsch ... nach mühevollem durcharbeiten des Bauberichts haben wir  .... eine blinkende, orange LED auf einem 4-Euro-Board  :7:

https://www.youtube.com/watch?v=QJ1Ah13SCuU&feature=youtu.be

Liebe Modellbaugrüße
Walter

PS. Bitte um kurzes Feedback ob die Infos vielleich ein wenig zu simpel gehalten sind oder ob das so passt.

PPS. beim nächsten Update hören wir kurz vom Konzept einer Variablen und schmieren Butter auf das Breadboard ... oder so ähnlich.
« Letzte Änderung: 07. Dezember 2015, 13:23:40 von Flugwuzzi »
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WaltMcLeod

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #12 am: 07. Dezember 2015, 13:28:27 »
Ach so, is ja wirklich alles total einfach ... ich dachte schon, das wäre komplizierter ...  :pffft: 8o
Wie auch immer ... letzendlich wied ich das sowieso nie checken, schau aber trotzdem interessiert zu

:winken: Walter
         ... dahoam im schönen Oberalm

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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #13 am: 07. Dezember 2015, 14:25:34 »
passt, also >ICH< blicke es  X(   (mal sehen wie lange noch  :woist: :pffft: )   Jetzt muss ich mir erstmal ein paar Boards bestellen. Und dann bin ich gespannt, wie man die ganzen LEDs verdrahtet und wieviel Boards man am Ende braucht... :)

 :winken: Jonns

« Letzte Änderung: 07. Dezember 2015, 20:13:50 von Heavensgate »
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Re: Cylon Raider (Moebius 1/32) - Beleuchtungseffekte
« Antwort #14 am: 07. Dezember 2015, 17:31:23 »
Hey Flugwuzzi,

schöne Umsetzung und Darstellung der Mikrocontrollerprogrammierung  :P
Bin gespannt wie es weiter geht.
Nebenbei gesagt, beschäftige ich mich auch sehr mit der Programmierung von
solchen kleinen Dingern  :pffft:

Gruß,
Sven
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