В последнее время кажется, что каждый раз, когда вы оборачиваетесь, рыба поет вам песню! Буги-бас, Большеротый Билли Басс, Рокки Радужная форель и другие вариации стали чрезвычайно популярными в качестве новинок и подарков для кляпов. Вы, наверное, видели таких в магазине в торговом центре, на блошином рынке или по телевизору. Внешне это обманчиво похоже на обычное чучело рыбы, прикрепленное к мемориальной доске, но на самом деле это робот, который начинает петь и двигаться, когда кто-то подходит к нему. Когда рыба высовывает голову из таблички, она синхронизирует губы с предварительно записанным 30-секундным клипом популярной песни или выплевывает остроумную однострочку. Для ничего не подозревающего зрителя поющая рыба на коне может стать довольно забавным сюрпризом, который, кажется, является ключом к его очарованию.
Примечание для наших международных читателей
Если вы живете за пределами Соединенных Штатов, вы, вероятно, не знакомы с поющими рыбами, которых мы обсуждаем в этой статье. На самом деле, вы можете подумать, что это самая нелепая вещь, которую вы когда-либо видели! Как и любимый рок начала 1980-х, поющие рыбы — это дань моде — в истинно американской моде!
В США сейчас от поющих рыб никуда не деться. Продажи оживленные, многие дилеры регулярно распродают. И это действительно аккуратный маленький кусочек инженерной мысли и творчества!
Для придания каркаса формы используется поролоновая прокладка.
Поющая рыба на самом деле очень простой робот. У него есть собственный источник питания, он чувствует окружающую среду и действует автономно в зависимости от того, что он чувствует, он движется по довольно сложным схемам (поющая рыба на самом деле сложнее, чем некоторые роботы-сборщики, которые вы найдете на фабриках), и он озвучивает — другими словами, он отвечаетвсе качества робота!
Скелет рыбы состоит из трех движущихся частей:
Хвост, который машет взад и вперед
Тело, которое откидывается от бляшки
Рот, который движется вверх и вниз, имитируя пение
Когда питание подается на двигатель, нижняя челюсть открывается. Как только двигатель останавливается, пружина заставляет челюсть закрываться. При многократном запуске и остановке двигателя челюсть открывается и закрывается, создавая впечатление, что рыба поет. Все три мотора работают следующим образом — подача на них энергии перемещает соответствующую часть тела в одном направлении, а пружина перемещает ее обратно.
Этот электродвигатель перемещает хвостовую часть в такт музыке. Подобно двигателю, управляющему ртом, хвостовой двигатель заставляет хвостовой плавник выдвигаться из бляшки, а пружина заставляет хвостовой плавник защелкиваться, когда двигатель останавливается.
Внутри бляшки находятся пять различных компонентов, которые управляют рыбой:
Печатная плата, содержащая микросхему контроллера, а также мотор и звуковые усилители
Спикер
Фотоэлемент для обнаружения движения
Батарейный блок
Переключатель включения-выключения
Вот логическая плата — «мозг» рыбы:
Печатная плата содержит интегральную схему (IC), которая управляет двигателями, а также содержит песни в оцифрованном формате (см. Как работают компакт-диски для получения информации о хранении цифровой музыки). На чипе записана одна минута музыки, хотя она и не самого высокого качества. На чипе хранится, вероятно, 8000 выборок в секунду по 8 бит на выборку, или почти половина мегабайта данных! Чип синхронизирует движения рта, хвоста и тела в такт музыке. Он делает это, посылая тщательно рассчитанные короткие импульсы мощности на электродвигатели. Транзисторы, которые вы видите на печатной плате, усиливают сигналы микросхемы, поэтому мощности достаточно для приведения в действие двигателей (или динамика).
Этот электродвигатель на задней стороне скелета вытягивает весь передний конец рыбы из доски в сторону зрителя. Еще раз, пружина используется для возврата передней части в исходное положение после остановки двигателя. У дна есть фоторецепторная клетка.
Всякий раз, когда человек или объект проходит перед рыбой, свет блокируется от попадания на фоторецептор. Затем фоторецептор отправляет триггер на микросхему, сообщая ей начать. К печатной плате также подключен ручной кнопочный переключатель, расположенный чуть выше фоторецептора. Этот переключатель не отключает питание напрямую — вместо этого он посылает сигнал на микросхему. Если вы попытаетесь выключить рыбу в середине песни, рыба фактически завершит песню перед выключением!
Этот маленький динамик на обратной стороне таблички воспроизводит музыку, передаваемую на него микросхемой. В батарейном отсеке находятся четыре батарейки класса C. Также имеется разъем для подключения адаптера переменного тока.
Это правда, что поющие рыбы не делают ничего полезного, но даже в этом случае это довольно удивительная технология!
