查看原文
其他

DIY 狂人造出绝地武士光剑,真削铁如泥!

终于有人做出了真正能自由伸缩的《星球大战》光剑~ 
看过《星球大战》的娃们,
一定会对影片里的一件标志性武器难以忘怀
。。。



壮士可识得此剑?!
right,
它就是:光剑!


在星球大战的世界观中,光剑的地位举足轻重,它是一种传承,也是一种象征。不同的颜色不仅象征着身份和阵营,而且有不同的功能和效果。


其内部包含有一块凯伯水晶,注入能量后可以释放等离子体,并能通过磁场约束形成五颜六色的剑刃。


训练有素的绝地武士和西斯反派使用光剑与原力配合,一人对打几十名身着星际铠甲且持有枪械的士兵,如同砍瓜切菜。

能发光、挡子弹、挥舞起来还“嗡嗡”作响的, 简直是帅的一比,作为科幻世界最受欢迎的虚构武器之一,哪个硬核星战迷不想整一把?


距离第一把光剑在银幕上亮相已经过去了近40年,许多星球大战爱好者都曾试图仿造光剑~


但多数方案是使用不可伸缩的灯管或荧光棒去模仿其外观,换句话说,就是个彩色长柄手电筒。

早期的光剑复制品多由塑料或金属制成的剑柄和可拆卸剑刃组成,通电后“灯管”便会发出不同颜色的光,高级点的会附带发声装置,同步模拟挥剑时的“嗡嗡声”,算是满足了部分中二粉丝的愿望。

但真正意义上的光剑——无坚不摧、收放自如、发出不同颜色的光芒——一直是手工达人和工程师们难以攻克的对象。


几年多,油管视频博主、加拿大籍工程师詹姆斯 · 霍布森  James Hobson 小哥曾制作出一把3000华氏度“光剑”:

James Hobson毕业于加拿大康尼斯多加学院机械系统工程学专业,曾是一名全职工程师。

然鹅~这把光剑威力虽然大,表面3000华氏度的高温也能斩断金属,但实际上它并不算是“光”剑。。。


因其剑身实际上是由导热性极佳的钛钨合金制成,虽然看上去和电影中差不多,也能发光发热,达到 “光剑” 效果,但最多只能算一把“金属剑”。


这个作品当年也遭到了很多网友的吐槽:“不就是根烧红的铁棍么 ······”。


最关键的是:星战中的光剑就像手电筒一样,能随时点亮并熄灭,剑身并非是固体状态,这也是多年来光剑难以复制的主要原因。


不过就在前几天,James 小哥再次上传了他“新发明”的视频,同样是光剑,但这一次他终于取得了革命性突破!


这位疯狂的工程师带着他的团队这次造出了号称是 “世界上第一把基于等离子体的可伸缩光剑”!


不仅设计风格非常蒸汽朋克,还使用丙烷气提供能量,可喷射出 2200 摄氏度的高温火焰柱~


这把新光剑继承了老版本的威力,能轻松够刺穿铁门、切开钢板~


简单来说,这个东东就是一个大号的等离子切割器。

团队在构想设计方案时,决定采用蒸汽朋克风。除了视觉美感外,自制光剑也需要用到很多仪表、气阀乃至导气管之类的蒸汽朋克元素~


借助先进的数控机床工艺,这些零部件都被一模一样地刻蚀打磨出来~


光剑的手柄有了, “剑刃” 的问题咋解决捏?这次小哥决定用高温火焰来替代。


几番测试,团队将液化石油气或丙烷与氧气混合,然后通过 “层流喷嘴” 将其喷出点燃,“这是工程师的专用气体喷嘴工具,它能产生高度集中的气流以产生等离子束,而且可以通过调整阀门大小,最终获得自己想要的光束程度。”


不过这个工业喷嘴的价格与它能喷射的光焰温度水平相当(约4000华氏度),单个价格超过 4000 美元。

那怎样能改变剑身的火焰颜色呢?团队经过研究后发现通过在火焰中添加不同化学物质就能实现~比如在剑柄的喷口处加入一点氯化锶,就能将原本青色的光剑变成耀眼的“西斯红”:


然后。。氯化钠(食盐)能使光束变黄,硼酸带来绿色,氯化钙则会产生琥珀色!


为了能够捕获和控制如此高的能量输出,他们的光剑需要与定制的背包连接,该背包装有电源、控制装置、燃气与氧气罐等。

他们还定做了一个可精确控制气流的集成电路程序,以实现按下按钮就能喷出和收回光束,毕竟。。绝地武士们不需要手动去调节光剑长短。


小组人员运用 Altium designer 软件进行电路板设计然后通过第三方 PCB 代工厂把电路板给制造出来,板子完成后,再手动焊接上各类元器件~


嗯。。。再次论证了学好数理化的重要性,有木有?!


至此,核心工程与技术难关均已攻克,最后就是部件大组装,蒸汽朋克光剑终极套装最终亮相。


当背上套装、拿起剑柄,光束喷薄而出的那一刻,星球大战的主题背景音乐在耳边响起,感觉所有努力都没白费~


无疑,现在这把堪称是最接近科幻的还原方式,它用起来不仅酷炫,还具备杀伤力,而且还能变换不同颜色~


传奇的武器就这样被做出来了~


话说2016 年,James 小哥辞职创办了 Hacksmith Entertainment Ltd.,并担任创始人兼 CEO。


从那时起,他就开始运营一个基于工程技术演示的 YouTube 频道 Hacksmith。


Hacksmith 项目的 logo 长酱紫:



其团队工作目标就是把电影、漫画和视频游戏中虚构的想法转变为真实的原型,以此激发世界各地年轻人对科学、技术、工程和数学(STEM)领域的兴趣。



但起初他的视频并没有太多反响,直到在16集的节目中他造出来了一个可以使用的人体外骨骼,并且利用外骨骼拿起了重达170磅(154斤)的重物。


对这架外骨骼的改进,让他可以单人抬起一辆汽车:



不过让大多网友们津津乐道的,是小哥带领团队制造的各种影视超级英雄和游戏中的装备。比如美国队长的盾牌:







《彩虹六号》中的闪光盾(前方瞎眼警告):



《守望先锋》中毛妹查莉娅的重型粒子炮:




《X战警》中灵蝶的这把燃烧的念力刀:


可吸引电流的雷神之锤:



《复联4》的灭霸手套~


蝙蝠侠的钩爪枪和飞镖:





自动变形和发射激光的钢铁侠铠甲:




金刚狼爪子


是的,这位 DIY 狂人为了圆梦,几乎将所有超级英雄的武器都造了个遍。。而说到这把“光剑”,其演示视频在  Hacksmith上吸引了两千多万点击播放。



毕竟,James 小哥带领团队从头到尾对每个细节进行了定制开发,从机床刻蚀零部件到定制电子主板,妥妥滴将极客精神进行到底,真可谓正儿八经的全球限量版了。


尽管它无法大规模生产,但小哥相信:所有创意均有付诸实践的价值。


小哥说,“我们认为,为了创新和突破极限,所有想法都值得进行原型设计,在此过程中能启发全球数百万人。”


最后,还是那句话:
May the Force be with you. 

来源:新设计

推荐阅读

听说这是程序员最真实的生活状态,欢迎对号入座!

电源设计不迷路,就看《电源设计基础知识精选》!点击免费下载

北京 10 年,难说再见!

罚6000万美元和解?晋华、联电被控窃取机密案或将尘埃落定

由于微信公众号近期改变了推送规则,如果您想经常看到我们的文章,可以在每次阅读后,在页面下方点一个「赞」或「在看」,这样每次推送的文章才会第一时间出现在您的订阅列表里。

或将我们的公众号设为星标。进入公众号主页后点击右上角「三个小点」,点击「设为星标」,我们公众号名称旁边就会出现一个黄色的五角星(Android 和 iOS 用户操作相同)。


聚焦行业热点, 了解最新前沿
敬请关注EEWorld电子头条
http://www.eeworld.com.cn/mp/wap
复制此链接至浏览器或长按下方二维码浏览
以下微信公众号均属于
 EEWorld(www.eeworld.com.cn)
欢迎长按二维码关注!

EEWorld订阅号:电子工程世界
EEWorld服务号:电子工程世界福利社

    您可能也对以下帖子感兴趣

    文章有问题?点此查看未经处理的缓存