Alexa-gesteuerter Big Mouth Billy Bass mit Arduino, L293D & LM386
Benötigte Komponenten
- Big Mouth Billy Bass (1×)
- Amazon Echo Dot (2. Generation) (1×)
- Arduino UNO (1×)
- Kuman L293D Motor Drive Shield (1×)
- LM386 Audioverstärker (1×)
- 3,5 mm Audiokabel
- Mindestens 4× C-Zellen (Batterien)
Benötigte Werkzeuge
- Lötkolben
Projektbeschreibung
Dieses Projekt verwandelt einen klassischen „Big Mouth Billy Bass“ in einen interaktiven Alexa-Begleiter. Der Fisch bewegt Mund, Kopf und Schwanz synchron zur Alexa-Sprachausgabe. Ein Arduino UNO mit Motor-Shield steuert die Motoren, ein LM386 verstärkt das Audiosignal des Echo Dot, und der Arduino erkennt über einen analogen Eingang, ob gerade Musik/Sprache wiedergegeben wird.
Schritt 1: Billy Bass zerlegen
- Schrauben auf der Rückseite lösen, Gehäuse öffnen. Im Inneren befinden sich Motoren (Fisch-Seite) und Batteriefach (Rückseite).
- Kabel der Motoren vom ursprünglichen PCB abtrennen (so viel Kabellänge wie möglich lassen). Kabel markieren. Batteriekabel ebenfalls abtrennen – sie dienen später der Stromversorgung des Arduino über das Motor-Shield.
- (Optional) Den Bewegungssensor-Schalter umgehen: Batterie-Plus über den Schalter legen, um die Motorstromversorgung bequem ein-/auszuschalten.
- Motor-Shield auf Arduino stecken. Motorkabel an M1, M2, M3 anschließen. Batteriepack an EXT_PWR des Shields anschließen.
Schritt 2: Motoren testen
Installieren Sie die Adafruit Motor Library. Laden Sie den Diagnose-Sketch hoch, der M1, M2, M3 nacheinander ansteuert. Passen Sie bei Bedarf die Zuordnung (Kopf, Mund, Schwanz) und die Drehrichtung (Kabel vertauschen) an.
Schritt 3: Echo Dot zerlegen & Audio abgreifen
- Gummifuß und Klebeschicht am Echo Dot (2. Gen.) entfernen, vier Torx-Schrauben lösen. Vorsicht bei dem Flachbandkabel zwischen den beiden PCBs.
- 3,5 mm Klinkenkabel nahe am Stecker abschneiden, Abschirmung entfernen. Links (L) und Rechts (R) zusammenlöten (Mono), Masse-Drähte verzwirbeln. Testen Sie das Audiosignal an einem Lautsprecher.
- Signal (L+R) an IN des LM386, Masse an GND des LM386. LM386 VCC an Arduino 5V (oder Billy-Batteriepack), GND an Arduino GND. Billy-Bass-Lautsprecher an die Ausgabe des LM386 anschließen. Klinkenstecker in Echo Dot stecken – Alexa sollte nun über den Fisch-Lautsprecher hörbar sein. Gain am Potentiometer justieren (so niedrig wie möglich, um Rauschen zu vermeiden).
- Zusätzlichen Draht vom oberen linken Lautsprecheranschluss des LM386 an Arduino Analog Pin A0 (oder A1) löten. Dies dient der Pegelerkennung.
Schritt 4: Audio-Diagnose
Laden Sie den Audio-Diagnose-Sketch hoch. Öffnen Sie den Serial Monitor (9600 Baud). Spielen Sie Musik über Alexa („Alexa, spiele Slayer“). Der Monitor sollte anzeigen, ob Musik erkannt wird. Die Onboard-LED des Arduino leuchtet bei Erkennung. Falls nicht: Andere Lautsprecherklemme am LM386 probieren oder quietThreshold im Sketch anpassen.
Schritt 5: Alles zusammenfügen
Kombinieren Sie den Motor-Test-Code mit der Audio-Erkennung. Der finale Sketch lässt den Fisch tanzen, sobald Audio erkannt wird. Alle Komponenten in das Gehäuse einbauen: Echo Dot Platinen mit Heißkleber/Spacer befestigen, Verstärker weit weg vom Lautsprecher kleben (sonst Knacken), Arduino platzieren. Bohren Sie Löcher für das Echo-Dot-Mikrofon und führen Sie USB-Kabel (Programmierung & Stromversorgung) nach außen.
Fazit
Der Echo Dot bietet alle Alexa-Funktionen (Drop-In, Anrufe) ohne Raspberry Pi. Die Audio-Erkennung ist simpel, aber effektiv. Zukünftig könnte man mit einem Raspberry Pi + Alexa Voice Service zwischen Sprache und Musik unterscheiden und entsprechende Animationen abspielen.
Code
Drei Gists mit den Sketches:
Herstellungsprozess
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