雨粒や水滴に反応して光るテンション上がりそうな傘をつくりた〜い!
私はとある事がきっかけで、ものづくりコンテストに出展することになりました。
何を製作するか困っていたのですが...
ひときわ目立って雨の日のおでかけがより楽しくなる、「雨粒など水滴の衝撃に反応して傘に付いているLEDがピカピカ〜っとカラフルに光るめちゃカワな傘」を考えついちゃいました!!!!!
傘に大量のLEDとセンサーを張り巡らせてビッカビカに光らせます。
イメージ図
\ か、可愛いぃ〜〜!! /
\ これ持って雨の日におでかけしたーい!!! /
そんな歓声を期待しながら、製作のモチベを上げます。
具体的な中身について考える
さっそく傘を光らせるためのシステムを真面目に考えます。
このような傘を作るためには、「水滴の衝撃を検知して水が当たった場所を特定」したり、「検知した場所の情報から、その場所付近のLEDを発光」させたりする機能など、考えることがいくつかあります。
これを実現するために、
- 水滴の衝撃を検知するセンサー
- センサーをまとめたセンサー基板
- 水滴が落ちた場所を光らせるメイン基板
を作ることにしました。
全体の少し詳しいイメージ図
検知から光らせるまでの流れはこんな感じ↓
丸いマイクが付いたセンサーを大まかに配置し、センサー付近で水滴が落ちた時の振動を検知して信号が送られます。
伝達された信号をメイン基板が受け取り、どこに水滴が落ちた場所を特定します。
特定した場所周辺のLEDに信号を伝達させ、LEDが光るという感じです。
信号を送ったり、LEDを光らせるプログラムも作成する必要がありますが、長くなってしまうので今回は割愛します。
大まかな仕組みを考えたら、まずは基板の制作に取り掛かります。
センサー・基板を作る
回路を設計するソフトを使って3Dモデルを作りました。
こちらは水滴を検知する基板です。
この基板に丸型の薄いマイクをつけます。
マイクの感度をいい感じに調節します。
私もよくわかっていません。
まず専用の板を用意します。
表面の汚れは私の手汗です。付いちゃいました。
機械の力を使って削ります。
大体20分ぐらいで削り終わるようなので、その間は板がどこかに飛んでしまったり、予期しない部分を削ったりしていないかどうか気にしながら観察します。
基板の赤ちゃんが出来ました。
キャワ~。愛着が湧いてきました。
部品を色々つけてセンサーが完成しました。この丸い薄い部品がマイクです。
はんだ付けが汚いのはご愛嬌でお願いします。
この調子で他の基板も同じように作りますよ〜。
親玉であるメイン基板はこんな感じ。
電源とLEDテープの先端をつなげます。
剣山みたい。
たくさんあるセンサーたちをまとめてくれるセンサー基板です。
これも複数個作ります。
これにて一旦基板の製作は終わりです。
次に傘にLEDをつけていきます。
傘に部品を取り付ける
画質の悪い100均の傘を用意。
傘にLEDを貼り付けていきます。
今回はLEDテープというものを使います。
四角く白いものがLEDです。このテープを数十メートル用意します。
このままテープを使用すると、テープの回路が折れて配線が切れてしまう可能性があるのでちょっと手を加えます。
このLEDテープは切れるようになっていて、切って導線などでつなげる事ができます。
これを傘に張り巡らせていきます。
蜘蛛の巣みたいになった。
武器じゃん。見た目可愛いくないかも。
どうやらLEDの上に白紙などを重ねると光が広がって光り方がぼんやりとするそうなので紙を挟んでみる。
見た目少しマシになったカモ...。なぜか少し濡れています。
ここからセンサーと基板をつなげる為の配線を作っていき、各部品を貼り付けていきます。
貼り付けたものがこちら↓
えぇ...。ゴッツ〜〜〜。
ちょっとゴツすぎませんか????
だいぶ無理矢理ですが傘が完成しました。
重さを測ってみたところ、2kgありました。傘をさすだけで筋トレになりそうです。
ここから水をかけて実際に光るか試してみます。
傘に水をぶっかける
おぉ!!
光ってる!!!
カラフルで可愛い〜〜〜!!!
手作り感満載ですが、作りたいものを作れたので満足です。
よかった〜〜〜〜〜!!
こんな感じで傘をいい感じに光らせる事が出来ました。
光り方のバージョンを変えたりすればもっと面白いものができそうですね。
おまけ:この傘を作ったきっかけ
直径11mmのスチールボールを使って右手の可動域を調べていたところ、機械の力によって所持金をすべて消し去りました。
家賃が払えず今後の生活に困った私は、とあるものづくりコンテストの賞金が数十万だったため、コンテストの賞金で一攫千金を狙い製作しました。
結果は2位で5万円獲得することができました。
ここで、この傘の試作も含めた製作費を計算してみます。
傘代:100円
LEDテープ:8,500円
基板や電子部品類:31,000円
合計:39,600円
賞金 50,000円 ー 製作費 39,600円 = 生活費 10,400円
社会ってキビシィ〜〜〜〜〜!!!!!!!!