用舵机和折纸打造会动的锦鲤池手工教程

这是锦鲤池项目的第二版。

虽然我们觉得用钟表修理套件带动锦鲤游动的点子不错，但实际操作中发现两个问题：

1. 钟表修理套件动力有点弱。它可以在水平方向（比如桌面）带动锦鲤移动，但在垂直方向上就不行了。这意味着我们没法像原本设想的那样把“池塘”挂在墙上展示。
2. 我们想让不止一条鱼动起来，但手头也没有一大堆现成的钟表修理套件。

·        安装用泡沫板（用来固定折纸作品，也可以用木板、泡沫或者硬纸板，其中泡沫板最容易处理）

·        装饰用背景纸（我用了墙纸）

技术类材料

·        2个FS90R-360度连续旋转舵机（每个动作控制组各一个）

·        3D打印的舵机支架（或者也可以用硬纸板自制，就像我在测试图里做的那样）

·        Arduino Nano芯片（或类似可编程微控制器芯片）

·        面包板

·        运动传感器（HC-SR501红外传感器）

·        压电陶瓷片

·        导线

·        1个双AAA电池盒带开关

·        2块3.7伏可充电锂离子电池

·        塑料板

·        亚克力板

支撑结构

·        木尺（或者其他宽度约2.5厘米、长度30厘米的木条）

·        废旧塑料水瓶

·        强力胶带

可选配件

·        环氧树脂

·        魔术贴圆点

工具

·        热熔胶枪

·        泡沫切割工具

·        美工刀

装饰面板。我用的是自粘式墙纸来美化表面。

按照瓶子上的说明调配环氧树脂。

然后按照波纹或涟漪的形状倒入树脂，注意留出适当间距，因为树脂在固化过程中会扩散开来。

让树脂自然固化一天，或者使用紫外线灯加速固化过程。

先把塑料瓶清洗干净并撕掉标签。

用塑料/泡沫切割工具在瓶子两侧开直线开口，刚好能紧密插入木尺。如果开口太松，可以用热熔胶加固。根据最终布局可能需要再开一对开口。我们做了两个支撑结构：一个插一根木尺，另一个插两根木尺。

从瓶底往上至少15厘米处剪断瓶子，然后在开口处如图所示切出一些条状口。

先摆放好有支撑的荷叶。确定整体布局后，在面板上画出支撑位置并裁剪相应大小的孔洞。将塑料瓶底部朝上穿过孔洞，用热熔胶把带条形开口的一端固定在面板上，并用胶带加强固定。

再在木尺上多粘几片荷叶。然后调整舵机的位置，让它能藏在那些没有支撑的荷叶下面，并且可以自由活动而不会碰到其他东西。这个过程可能需要不断尝试和调整！

如果你有3D打印机，可以用提供的文件打印一个SG90舵机的安装底座。这个设计是由DaveCG上传分享的。

剪一段亚克力塑料条。如图所示，把塑料条一端固定在舵机上。然后从塑料片上剪下树脂波纹造型，并用螺母和螺丝固定在塑料条的另一端。如果你没有用树脂装饰塑料片，也可以直接使用塑料片。

在面板上开一个孔，让舵机底座能穿过。在面板背面用胶带或螺丝固定舵机外壳。

最后把折纸作品粘在树脂波纹造型上。

请参考电路图进行接线。

请注意我没有使用Arduino UNO芯片，而是使用了Arduino NANO芯片。功能差不多，只是在Tinkercad里找不到这个元件。同样地，我使用了两个FS90R连续旋转舵机，并用两块3.7伏的锂电池代替了电源插头。

在电路连接的照片中，我只接了一个舵机用于测试。因为一旦通电，我得一只手扶住舵机，另一只手测试运动传感器。最终成品中还是有两个舵机的。

我用一个小纸盒装电路部分。首先用金属丝把盒子固定在面板背面，并在面板上用一小条墙纸遮盖金属丝。

把电池盒固定在盒子顶部，确保开关是外露的，方便操作。

为PIR运动传感器开孔，并用魔术贴圆点固定。

为连接舵机的导线预留出线孔。

压电陶瓷片就直接放在外面。它们其实是非常灵敏的传感器。我的程序设定阈值较低，只要面板稍有震动就会触发，从而让一组鱼开始摆动。而鱼摆动又会引起面板震动，进而再次触发，形成循环。你可能需要适当调高程序中的阈值。

用剩下的树脂波纹造型，或者你喜欢的其他元素来装饰整个作品。

·        声音效果

当鱼开始游动时，是否可以加入播放音乐或水声的电路？

·        更自然的动作

可以通过降低连续旋转舵机的速度来实现更柔和的运动。另外，我还可以在程序中加入短暂的停顿。除此之外还有别的方法吗？