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哈佛学霸的发明看起来好厉害,可是为毛我理解不了?


来源:差评


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这是哈佛学霸的神奇创作——木质字母表,也是作者为他的好室友兼好基友 Andrew 制作的生日礼物。

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他一方面想在工程设计这门课上拿个好成绩,另一方面想向 Andrew 表明他在作者心中非常重要(感觉这是主要原因?),然后就萌生了这个想法。

这个木制的字母表是我做的第一个嵌入式编程项目。在哈佛大学工程教学实验室的可爱老师们的帮助下,我学到了如何从零到一做出这个小东西。很感激他们愿意教给我关于 CAD,基本电路,设计的知识。如果没有他们,我可能永远无法做出来~

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不幸的是,我基友从没真的戴过这个版本,因为它很脆弱,电池寿命短,而且太厚佩戴起来不舒服(约 14 毫米厚)。

所以我又做了一个迭代版本,不过这次是给我的另一个室友(Molly,貌似是个妹子?)。第二个版本仅有 7.7 毫米厚,不仅能防水,还有不同语言版本,整体设计也更简洁大方,我对这个版本相当满意(我咋感觉是妹子相当满意,你让安德鲁情何以堪?)。

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(左边的是我的,右边的是 Molly 的。Molly 的是西班牙语版本,因为她在马德里留学,喜欢西班牙语)

第二代不仅能看字母读时间,按两下按钮还能读数字看时间,按三次按钮,手表就会息屏。手表的界面也很简洁, 不用再考虑现在到底是下午还是上午了~

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这是我戴着第一版(好基友版本)拍的照!因为在很迟很迟的深夜完成,所以顺便戴着去吃了个夜宵,你可以看到第一版有多笨重。

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那就先介绍一下好基友版本是怎么做的吧!

首先我使用 10x11 的网格绘制了需要的所有文字。这个阶段基本上就和文字数独差不多,全靠凑。。

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然后,我把方案转移到 Solidworks 上。

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但是我发现字体不太行,看着没矢量那么简洁(真的不是太难做了么 2333),有一些地方需要镂空,索性后来就自己设计字体了~

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这是我报废的表面,都是激光切割工艺的。 因为这是手表最重要的部分,所以表面必须十分完美~

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有很多不同的字体,不同的激光蚀刻方法,不同的设计

然而电路部分才是最麻烦的,差点从入门到放弃! 多亏了哈佛电气工程实验室的大力帮助,我才能在 Andrew 生日前送到 PCB 电路板生产商那里生产完成~

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电路板在制作的时候,我也没闲着:利用自己过剩的艺术细胞(emmm)画出了表壳大概的样子~

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(是不是还挺美的。。)

然后用激光切割了 4 个 3 毫米厚的胡桃木圆角正方形,粘在了一起。

由于表盘旁边的按钮需要一个矩形孔,所以我把木头压在一块丙烯酸树脂上,调整激光器的高度,进行激光切割。

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(当尝试这种方法时,要确保下面有一层垫着,不然很可能烧坏另一面表盘)

为了让开关看起来像一个木制的按钮,我又切了点边角料把它伪装起来。

然后在网上买了条表带,把表带卡进表盘腿上的预钻孔里。 基本上表面工作就这么着啦~

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然后收到了做好的 PCB 板(如果让我做可能会疯掉吧。。)

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由于时间紧张,为了不出错,我铣了一个测试板先测试了一下之前的代码和逻辑。

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事实证明,效果还不错~

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接下来是对点光源进行扩散。 然而我只有厚厚的漫射器,这会导致光线流入其他词语,造成词意不清,看上去也不那么美观。

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最后用塑料切割机进行了一波尝试,贴在表面内部,实际用起来效果还不错。。

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基本上所有配件都准备妥当,可以进行组合了~

但这组合的过程也很痛苦。零件基本上都是要压在一起的,如果用木头做的话,零件之间会由于湿度产生膨胀和收缩。为了贴合紧密,我使用了超级胶(机会只有一次!)。。

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然后把这个组装完才发现,特么电池的位置我忘记留了!只好把电池怼在线路板下面。。

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在课程作业截止前 8 个小时,我才发现我干了件蠢事。

由于方形按钮超出了表壳,又被强力胶固定,基本上等同于废了。要知道没有按钮,灯就没法点亮。幸好有同学提醒我丙酮可以解决我的困境,可以说是绝处逢生了!

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看到最终的手表成型,心里美滋滋:不光是因为课程拿了 A, 想想 Andrew 拿到手应该也非常开心!

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然后 Molly 搬了过来,然后我在给她做第二版手表的时候,吸取了很多第一版制作过程中的教训,结果就完美多了。比如说表盘的设计,不止留出了电池的固定位置,表面的细节设计也更到位~

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(用 CNC 搞出来的就是规整!)

第二个版本比第一个不只是颜值上高了很多,还增加了数字表功能,使用起来也更简便。

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这样的字母表,你想来一块么?

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修改编辑自 imgur.com/a/TNoh2 原作者:HakuG 编译:万能的小二

本栏目旨在唤醒大家失去的动手能力,如果你有创造出更好玩的东西

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