Tõelise elu sõja tornikaitse mängu tegemine: 11 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Tere, me oleme GBU!

Meie meeskonnale anti meie klassis VG100 inseneriteaduste klassis ülesanne: kavandada ja ehitada reaalne Warzone Tower Defense mäng. VG100 on põhiklass, mille kõik esmakursuslased peavad ühisinstituudis (JI.) Võtma. Ühisinstituut on programm Michigani ülikooli (UM) ja Shanghai Jiao Tongi ülikooli (SJTU) vahel. Ühisinstituut, mis asub kaunis ja suur Minhangi ülikoolilinnak, on ABET -i akrediteeritud ja pälvis häid saavutusi; see on prestiižne ja tuntud kool SJTU -s ja Hiinas. VG100 klass on väljakutsuv ja kaasahaarav kursus.

Mängu jaoks peame ehitama paberist torni, mis suudab end kaitsta ründavate vigade (robot -autod) eest. Torn kasutab laserit, et tabada auto valgusandurit selle peatamiseks. Meil oli järgida mõningaid nõudeid:

Mängureeglid:

• Robotiauto sõidab otse mööda keskmist valget joont mööda rada mööda torni.
• Kokku 2,5 m pikkusel rajal on alguses 0,5 m ohutu tsoon, kus auto ei peatu isegi torni laseriga kiiritamisel.
• Turvatsooni lõpus on valge joon, kus auto peatub 2-4 sekundiks.
• Pärast peatumist saab torni putukat kiiritada. Enne torni löömist jääb putukale viimane valge joon.

Võistluseeskirjad:

Torn

• Peab olema valmistatud A4 paberist
• Torni kokkupanekuks saab kasutada ainult valget liimi
• Kõrgus vähemalt 60 cm
• Mõlema külje laius ei tohiks ületada 3 paberitükki

Viga/Auto

• Peab olema eesmine vertikaalne laud mõõtmetega 15m x 10cm.
• Fotosensor, mis tuvastab laserit, asetatakse maapinnast 5 cm kõrgusele vertikaalse tahvli ette.
• Valgusanduri ümber on ehitatud peegeldav sein.

Võrdlusvideo:

Samm: kontseptsiooni skeem

Eespool on auto ja torni plahvatatud diagrammid.

2. samm: vajalike materjalide loend / tarvikud

Vajalikud tööriistad:

• Kuum liim
• Kruvikeeraja
• Käärid
• Kruvid
• Saag
• Täpselt o-nuga
• Liim
• Lint
• Jootmispüstol

Muud vajalikud materjalid:

• Akrüülplaat
• Papp
• Puidust plokk
• Kõva vahtpolüstürool
• Elektriline lint
• Aku kast
• Väikesed kuusnurksed messingist metallist torukruvid
• L-kujulised ühendused
• Plastist ühendused
• Riidepuu

Näpunäide. Kui kavatsete Taobaost osta, ostke oluliste komponentide lisasid, nagu mootorid, ajamimootorite tahvlid, servod, jälgimisandurid jne.

3. samm: vooluahela skeemid

Ülal on näidatud auto ja torni lühiskeemid. Need on abiks torni ja auto kokkupanemisel.

Olge ettevaatlik, kui ühendate juhtme õigesti. Juhtmete teatud osade kokku jootmiseks on vaja jootmispüstolit. Olge jootmispüstoliga töötamisel ettevaatlik.

Samm: auto peamise baasi ehitamine [auto ettevalmistamine]

1. Võtke papist plaat ja lõigake see täpse o-noaga 23 cm x 29,5 cm. (Seda kasutatakse auto põhikorpusena.)
2. Lõika sae abil puuplokk mõõtmetega: 24 cm x 5 cm x 2,4 cm. (See on juhtkomponentide platvorm.)

Samm: vertikaalse esipaneeli ettevalmistamine [auto ettevalmistamine]

1. Võtke plastplaat ja kasutage käärid, mis on lõigatud 15 x 10 cm suuruseks.
2. Lõika 1,5 cm laiune ja 0,5 cm kõrgune pilu (5 cm laua põhjast ja ligikaudu horisontaalselt keskelt), kasutades elektrilist puurit.
3. Lõika väike puitplaat, umbes 1,5 cm x 0,5 cm ja kuum liimige see otse äsja loodud väikese pilu alla.
4. Lõika kääride abil vahtpolüstürool, et luua fotosensori külgedele peegeldav sein.
5. Kleepige paberitükid seina külgedele, et luua andurile parem peegeldav efekt.

6. samm: rataste kokkupanek [auto ettevalmistamine]

1. Lõika laserlõikamisprogrammi abil 4 akrüülringi, igaüks raadiusega: 4,75 cm.
2. Kuumalt liimige akrüülringid vastavate rataste välisküljele.
3. Võtke välja kaks ratast (raadiusega 2,9 cm) ja kinnitage rattad mootorite külge.
4. Kruvige teljed kindlalt oma kohale. Lõika kääridega riidepuu ja kinnitage see umbes 27 cm kõrgusele.
5. Võtke kaks viimast ratast välja. Lükake telg läbi riidepuu toru ja ühendage need teljega.
6. Keerake L-kujulised metallühendused põhikorpuse külge. Lükake telg ilma mootorita ratastega läbi augu. Kinnitage kruvid.
7. Võtke valge plastist pistik ja keerake mootoriga rattad põhikorpusele.

Samm: auto kokkupanek

1. Kruvige Arduino Uno näoga ülespoole puidust platvormi ülaosale, pange see otsa.
2. Kinnitage Arduino sild Arduino Uno ülaosale.
3. Seejärel võtke juhtmootori plaat ja keerake see puidust platvormi teise otsa külge.
4. Asetage puidust plaat põhikorpuse keskele. Kuumalt liimige see kindlalt kinni.
5. Kuumliimige akukast puuploki kõrval.
6. Keerake valgustugevuse andur väikese puitplaadi külge, mis oli kinnitatud vertikaalse plaadi esiküljele.
7. Keerake IR -andur auto põhja, rohkem ühele küljele.
8. Kinnitage juhtmed, järgides 3. etapis sisalduva auto skeemi.
9. Kinnitage juhtmed ja kõik lennuteed kindlalt kinni. Ärge laske juhtmetel ratastega sassi minna.

8. samm: paberitorni valmistamine

1. Torn on valmistatud kolmnurksetest prismadest, mis on valmistatud A4 paberist.
2. Valmistage mall ette: 21 cm x 2 cm.
3. Võtke paberitükk ja voldige kolm külge.
4. Liimige kaks külge kokku. Korrake, kuni teil on piisavalt prismasid.
5. Järgige skeemi ja liimige prismad kokku, nagu näidatud.
6. Voldi paber nii, nagu piltidel näidatud, et luua torni ülaosale nelinurkne pooliku kuusnurkse struktuuriga alus.
7. Liimige nelinurkne alus torni ülaosale.
8. Tehke servo jaoks meekammialus.
9. Liimige meekammialus torni ülaosas asuvale ruudukujulisele alusele.

Näpunäide. Soovitame kasutada teipi, et testida erinevaid asendeid enne aluspinnale ja meekammialusele kleepimist, sest torn, kui see on paberist, on oluline, et kõik osad oleksid kindlalt liimitud, et vältida hiljem tasakaalustamist.

9. samm: torni kokkupanek

1. Väikese kuusnurkse messingist metalltoru abil ühendage 180 ° servo ja 270 ° servo koos 180 ° ülaosaga.
2. Kuum liimige laser 180 ° servole.
3. Tasakaalustage ja lindistage Arduino Uno ja akud torni ülemisel platvormil.
4. Kuumliimige ultraheli kaugusandur aluse mõlemale küljele.
5. Ühendage juhtmed, nagu on näidatud 3. etapi torni vooluahela skeemil.

Samm: täielik süsteemivaade

Need olid meie loodud lõpptooted.

Täname, et lugesite meie kasutusjuhendit, ja loodame, et teile meeldis see. Kui teil on meie projekti kohta küsimusi, võite meie meeskonnajuhiga ühendust võtta aadressil [email protected].

11. samm: tõrkeotsing

Auto/viga

1. Kui mõni elektriline komponent ei tööta korralikult, kontrollige juhtmeid, et näha, kas need on korralikult ühendatud.

2. Kui elektrilised komponendid ei tööta korralikult, kuigi juhtmed on õigesti ühendatud, kasutage pingeandurit, et testida iga erineva koha pinget. Võimalik, et pingevool on häiritud. Ligikaudsed õiged pinged on toodud allpool:

   1. Rattad: 9V
   2. Andurid [kõik]: 5V
   3. Servod: 6-12V
   4. Aku: 12V
3. Kui auto ei tööta, veenduge, et Arduino ja Driving Motor plaat on ühendatud, olenemata sellest, kas need on otse ühendatud või ühendatud leivalauaga. Soovitame kogemustest kasutada sama akut nii Arduino kui ka sõidumootori toiteks.
4. Kui katsetate käru rajal ja kuulete tugevat heli, võib see olla mootorite ja telje või väliste rataste ja rööbastee vaheline hõõrdumine. Kasutage mootoritel määrdeõli ja ratastel akrüülkatte siseküljel vasaliini.

Torn

1. Hoidke torni kuivas kohas, sest kui õhk on liiga niiske, muutub paber pehmeks ega talu raskust.
2. Kui laser ei tulista täpselt, muutke nurkade muutmiseks koodi. Nõuanne: muutke koodi konkreetseid osi, nii et see ei mõjutaks ka teisi nurki.