Ce que vous en faites: une sculpture cinétique de lumière: 15 étapes (avec photos)

Ce que vous en faites: une sculpture cinétique de lumière: 15 étapes (avec photos)

Table des matières:

Anonim

Ce projet a été le résultat de nombreuses expériences, essais, tribulations et échecs avant que je passe à la dernière pièce de la vidéo présentée à l'étape 1. L'idée de travailler avec des miroirs m'est venue d'une fascination pour la physique de la lumière, comment il se comporte et comment il pourrait être manipulé afin de créer du sens dans le contexte d'une installation artistique interactive. La lumière est l'une des forces les plus importantes de l'univers. C'est à travers la lumière que nous pouvons percevoir notre monde et c'est à travers notre perception que nous créons notre monde.

L'un de mes premiers prototypes consistait à suspendre de nombreux petits miroirs ronds à des chaînes attachées à un cadre. L'idée était que les miroirs seraient disposés dans l'espace dans une telle composition pour former un mot, mais que la lumière réfléchie par les miroirs formerait un mot différent. Vous trouverez ci-joint deux vidéos, l'une montrant le prototype initial et l'autre, qui, au lieu d'utiliser de simples miroirs ronds, utilisent des miroirs découpés en forme de lettres pour épeler deux phrases différentes.

Étape 2: Conception

J'étais très satisfaite du résultat de la sculpture de The Eyes They See et j'ai décidé de pousser ce pas plus loin. Mon plan est devenu de créer une version plus grande de cette sculpture et d’attacher les miroirs aux moteurs, de les programmer pour les faire tourner et de rediriger la lumière qu’ils reflètent dans diverses compositions, afin d’épeler diverses phrases au fil du temps.

Sur le plan conceptuel, j'ai été influencé par les écrits des philosophes Robert Pirsig et Steven Pinker, qui ont tous deux écrit sur la façon dont le langage est une lentille à travers laquelle nous interprétons, comprenons et, en un sens, créons notre monde. Pour moi, la poésie est un moyen de briser les règles du langage. Nous créons ainsi de nouvelles significations et donc de nouvelles façons de voir le monde.

Dans cette optique, j'ai choisi de travailler avec l'expression "What You Make Of It", en référence au pouvoir de création de l'individu. En utilisant certaines applications de résolution d’anagrammes que j’ai trouvées en ligne, je me suis rendu compte que les lettres de cette phrase permettraient plus de 500 mots différents possibles et des dizaines de milliers d’anagrammes possibles.

L'image ci-dessous est tirée de ma proposition initiale pour le projet, décrivant l'échelle et la manière dont j'avais envisagé de l'installer dans l'espace du studio Pier 9.

À la fabrication!

Étape 3: Fabrication des miroirs

Une fois que j'ai défini la police que je voulais utiliser, j'ai structuré le texte dans Illustrator, je l'ai converti en contours et j'ai ajouté des onglets à partir desquels les miroirs seraient suspendus. Deux points d’attachement pour chaque miroir permettent de s’assurer qu’ils ne tournent pas trop et qu’ils ont une belle position de repos prévisible.

Je les ai découpées sur un cutter laser Epilog à partir d’acrylique miroir 1/8 pouce. Le fichier Illustrator est joint.

Étape 4: Fabrication du cadre

J'ai conçu le cadre spécifiquement pour s'adapter au type particulier de servomoteurs Hitec avec lequel je travaille. Les servos longent les rails sur toute la longueur du cadre. Pour fixer le cadre au plafond, utilisez une tige filetée de 1/4 "pour le montage du cadre au plafond. Les languettes découpées autour du bord servent à fixer le boîtier en acrylique situé au-dessus du cadre et à dissimuler toute l'électronique.

Je jette à l'eau le cadre d'un seul morceau d'aluminium, ce qui est formidable car il est résistant, léger et conducteur, et peut donc être utilisé comme un terrain commun pour tous les composants électroniques.

Ci-joint le fichier vectoriel de l'image.

Étape 5: fabrication de la boîte

J'ai ensuite fabriqué un simple boîtier en acrylique qui repose sur le cadre et dissimule toute l'électronique et les câbles. La boîte mesure 48 "de long, 4" de profondeur et 6 "de hauteur. J'ai initialement créé la boîte à l'aide de cet outil Web permettant de créer des boîtes ajustées à la presse. J'ai ensuite modifié le dessin de manière à ce qu'il puisse être assemblé de manière plus petite. Le lit du cutter au laser est trop petit pour couper un morceau d'acrylique de 4 pieds de long. J'ai divisé le devant et le dos de la boîte en deux morceaux chacun.

Dans mon fichier Illustrator, la boîte est composée de six pièces assemblées à la presse. Le devant et le dos sont constitués de deux pièces collées. Je l'ai conçu spécifiquement pour pouvoir le démonter et l'emballage à plat pour l'expédition.

Après avoir découpé toutes les pièces, assemblez les côtés avant et arrière et collez le rectangle de 2 "x 6" le long de la couture.

Étape 6: Assemblage des moteurs - Partie 1

Hors de la boîte, les moteurs sont livrés avec un disque circulaire attaché à l'arbre. J'ai conçu des ailes spéciales qui s'attacheront aux moteurs. Ces ailes sont utilisées comme structure de montage pour suspendre les crochets et les chaînes qui retiendront les miroirs. Le fichier Illustrator de ces ailes est joint ici.

  1. Découpez au laser au moins 15 de ces fixations "en ailes" de moteur personnalisées en acrylique de 1/8 ", une pour chaque moteur. (Le fichier illustrateur contient 16 feuilles).
  2. Prenez l’attachement long et étroit de l’aile fourni avec le moteur dans le petit sac ziplock, et placez l’attachement personnalisé que vous venez de découper au laser.
  3. Utilisez de minuscules boulons et écrous pour relier l'aile personnalisée à celle fournie avec le moteur.
  4. Répétez cette opération pour les 15 moteurs.

Étape 7: Assembler les moteurs - Partie 2

Il est maintenant temps de fixer nos supports de moteur personnalisés aux moteurs.

  1. Tournez l’arbre du moteur à la main dans le sens anti-horaire jusqu’à ce qu’il ne disparaisse plus.
  2. Utilisez un tournevis cruciforme pour retirer le disque rond blanc attaché à l’arbre du moteur.
  3. Placez le support de moteur personnalisé personnalisé préparé à l'étape précédente dans l'arbre du moteur de sorte qu'il soit parallèle au moteur dans le sens de la longueur.
  4. Vissez-le à l'aide du tournevis.

Étape 8: Montage des moteurs sur le châssis

Nous sommes maintenant prêts à monter les moteurs sur le châssis.

  1. Mesurez la distance pour chaque lettre à partir du bord gauche du cadre et marquez-la avec un crayon. Utilisez le fichier de mise en page illustrateur comme référence pour savoir où chaque lettre devrait être.
  2. Fixez les petits pieds en caoutchouc fournis avec les moteurs aux trous de montage du moteur. Cela les aidera à mieux saisir le cadre.
  3. Maintenant, alignez le moteur avec le cadre, passez un boulon dans une rondelle d’un côté et fixez l’écrou de l’autre côté. Ne les rendez pas encore trop serrés, vous pouvez les glisser pour ajuster l’espacement.

Étape 9: le brancher!

J'ai utilisé un Arduino Mega pour contrôler les 15 moteurs, et cela est apposé au milieu du cadre.

MISE EN GARDE: Avant de brancher quoi que ce soit, il est important d’isoler le bas de l’Arduino avec du ruban isolant. Cela l'empêchera de se court-circuiter lorsqu'il sera placé sur le cadre en aluminium conducteur;)

Chaque moteur a trois fils. Le noir est la masse, le rouge est le pouvoir et le jaune le signal.

Câbler le sol

J'utilise le châssis comme une terre commune pour tous les composants, en attachant les fils de terre noirs au châssis à l'aide de l'un des boulons qui maintiennent le moteur en place.

Câbler le pouvoir

J'avais besoin d'utiliser une alimentation externe distincte pour les moteurs, car l'Arduino ne peut pas consommer suffisamment de courant pour tous les moteurs. J'ai utilisé une petite planche à pain pour câbler toute l'alimentation ensemble, de sorte qu'une alimentation externe est utilisée pour alimenter les 15 moteurs.

Câblez le signal

Les câbles d'alimentation et de signal doivent être rallongés pour chaque moteur afin d'atteindre le milieu du cadre, où se trouve l'Arduino Mega. Comme le Mega a plus que suffisamment d'entrées, j'ai simplement utilisé les broches 31-45 pour les moteurs 1-15.

L'essentiel est d'utiliser un terrain d'entente Tant pour l’alimentation des moteurs que pour l’Arduino, sinon le signal envoyé aux moteurs ne fonctionnera pas! Câbler le sol venant de l'Arduino sortie sol au cadre. Câblez la terre provenant de l'alimentation du moteur également au cadre. Maintenant, il y a un commun pour tous les composants! Génial!

Étape 10: le logiciel

Ce fut la partie la plus difficile du projet pour moi. Avec l'aide d'amis du Quai 9, et beaucoup de temps à faire des recherches en ligne et à dessiner des diagrammes dans mon cahier, j'ai été en mesure de déterminer les formules de trigonométrie dont j'avais besoin pour calculer l'angle du miroir dans lequel le miroir doit se tourner. rediriger la lumière vers un point particulier du mur.

Ci-joint, l'application Arduino qui fait fonctionner les moteurs pour diriger la lumière réfléchie et épeler différents mots. La bibliothèque personnalisée LightLetter est également jointe. Elle est une représentation abstraite de chaque lettre. C'est là que se produisent tous les calculs de trigonométrie permettant de déterminer l'angle de rotation des lettres.

En fin de compte, j'ai mis au point un système assez robuste, qui me permet de saisir tous les mots ou expressions dans le logiciel, ainsi que toute la logique et les formules permettant de faire tourner les moteurs en interne. Pour le moment, il existe plusieurs modes différents sur lesquels le logiciel peut être configuré. Un SWEEP déplace plus fondamentalement toutes les lettres d’un côté à l’autre du mur, ce qui est très utile pour le calibrage. Un mode DEFINED affiche une séquence de mots particulière dans l'ordre que je définis. Un mode RANDOM sélectionne au hasard des mots dans une liste prédéfinie.

Étape 11: Montage du cadre

J'ai monté le cadre au plafond, à environ 3,5 pieds du mur et à 1,5 pieds du plafond. J'ai utilisé 5 boulons à genouillère; un pour chaque coin du cadre et une fois de plus au milieu pour éviter que le cadre ne s'affaisse au milieu.

  1. Percez 5 trous pour les boulons à genouillère.
  2. Insérez les boulons à genouillère.
  3. Visser les tiges filetées dans les boulons à genouillère.
  4. Vissez les rondelles et les boulons pour fixer les tiges filetées au plafond.
  5. Maintenant, avec la boîte en acrylique placée sur le cadre, soulevez délicatement le cadre pour le mettre en place.
  6. Lorsque toutes les tiges filetées sont alignées dans le cadre, vissez les boulons pour fixer le cadre aux tiges.

Étape 12: Montage des miroirs sur les moteurs

J'ai expérimenté différents types de chaînes, fils et fils pour suspendre les miroirs. Finalement, je suis allé avec la chaîne pour un certain nombre de raisons, mais principalement parce que l’utilisation de la chaîne me permettait de contrôler la longueur avec assez de précision. La fixation de crochets aux extrémités des chaînes facilitait le montage et le démontage des chaînes sur les moteurs et les miroirs aux chaînes.

  1. Mesurer chaque chaîne à 1,5 pieds, en coupant un total de 30 pièces.
  2. Utilisé un peu de colle folle et serti les connecteurs à oeillet à chaque extrémité de chaque chaîne.
  3. À l'aide de deux petites pinces, pliez les crochets pour les ouvrir, faites-les passer dans les œillets, puis refermez-les.

Étape 13: Faire la lumière

Un autre défi était de trouver la bonne source de lumière. Parce que l’espace dans lequel le projet était installé laisse passer un peu de lumière ambiante, j’avais besoin de brillant une lumière possible. Mais, pour avoir une réflexion nette, la source de lumière doit aussi être aussi petit comme possible. Un autre artiste résident, Paolo Salvagione, m'a signalé cette solution consistant à utiliser une seule LED extrêmement lumineuse avec contrôleur et alimentation.

Cependant, comme la DEL est très brillante, elle génère également une tonne de chaleur. J'ai conçu et fabriqué ce radiateur sur mesure qui sert également de support mural pour la lumière. Il est composé de plusieurs couches d’aluminium empilées découpées au jet d’eau. Un potentiomètre me permet de contrôler facilement la luminosité de la lumière, ainsi qu’un évidement à l’avant où un masque peut être monté pour masquer facilement la lumière.

Une fois celle-ci assemblée, la lumière est montée à 8 pieds du sol sur le mur directement derrière et centrée sur les miroirs suspendus, afin de ne pas briller directement dans les yeux des gens. Les plans pour les pièces de jet d’eau sont joints ici.

Pièces utilisées:

  • La led
  • Potentiomètre
  • Chauffeur
  • Convertisseur

Étape 14: Mettre tout cela en place.

Une fois que le cadre est monté au plafond et que toutes les autres pièces sont préparées, l'assemblage est relativement simple. Les chaînes sont accrochées aux moteurs à l’aide des ailes fabriquées sur mesure qui étaient attachées aux moteurs. Une fois que toute la chaîne est en place, suspendre les miroirs découpés au laser devient un jeu d'enfant.

Étape 15: Mots finales

Bien que ce projet ait été très stimulant, je suis vraiment heureux de la manière dont il a abouti. J'ai beaucoup appris au cours de sa fabrication sur l'électronique, la trigonométrie, la fabrication et la physique du fonctionnement de la lumière. Je prévois de continuer à y travailler et d’avoir des idées pour les futures itérations du travail. À l'avenir, j'aimerais vraiment intégrer une méthode plus significative pour le texte généré par ordinateur. Je travaille actuellement sur la mise en œuvre de la grammaire sans contexte dans l'application.

Merci à tous ceux du Quai 9 de m'avoir donné cette opportunité! Et merci d'avoir lu.