Tikro gyvenimo karo bokšto gynybos žaidimas: 11 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Sveiki, mes GBU!

Mūsų komandai buvo skirta užduotis mūsų VG100, įvadas į inžineriją, klasė: suprojektuoti ir sukurti realų „Warzone Tower Defense“žaidimą. VG100 yra pagrindinė klasė, kurią visi pirmakursiai privalo lankyti Jungtiniame institute (JI.) Jungtinis institutas yra Mičigano universiteto (UM) ir Šanchajaus Jiao Tong universiteto (SJTU) programa. Jungtinis institutas, įsikūręs gražioje ir didžiulis Minhang miestelis, yra ABET akredituotas ir pelnė aukštų pasiekimų apdovanojimus; tai prestižinė ir žinoma mokykla SJTU ir Kinijoje. VG100 klasė yra sudėtingas ir įtraukiantis kursas.

Žaidimui mes turime sukurti popierinį bokštą, galintį apsiginti nuo atakuojančių klaidų (automobiliai robotai.) Bokštas lazeriu paspaus automobilio smūgio jutiklį ir jį sustabdys. Turėjome laikytis kelių reikalavimų:

Žaidimo taisyklės:

• Robotas automobilis važiuos tiesiai takeliu su vidurine balta linija link bokšto.
• Iš viso 2,5 m tako pradžioje yra 0,5 m saugi zona, kurioje automobilis nesustos net apšvitintas bokšto lazeriu.
• Saugos zonos pabaigoje yra balta linija, kurioje automobilis sustos 2-4 sekundėms.
• Sustojus klaidą bokštas gali apšvitinti. Prieš atsitrenkiant į bokštą, klaidai sustos paskutinė balta linija.

Varžybų nuostatai:

Bokštas

• Turi būti pagamintas iš A4 formato popieriaus
• Bokštui surinkti galima naudoti tik baltus klijus
• Bent 60 cm aukščio
• Kiekvienos pusės plotis neturi viršyti 3 popieriaus lapų

Klaida/automobilis

• Priekinė vertikali lenta turi būti 15x10 cm dydžio.
• Fotosensorius, kuris aptinka lazerį, yra 5 cm virš žemės prieš vertikalią plokštę.
• Aplink šviesos jutiklį pastatyta atspindinti siena.

Žiūrėkite vaizdo įrašą:

1 žingsnis: koncepcijos schema

Aukščiau yra sprogstamos automobilio ir bokšto schemos.

2 žingsnis: reikalingų medžiagų sąrašas / reikmenys

Reikalingi įrankiai:

• Karštas klijai
• Atsuktuvas
• Žirklės
• Varžtai
• Pjūklas
• Tikslus peilis
• Klijai
• Juosta
• Lituoklis

Kitos reikalingos medžiagos:

• Akrilo plokštė
• Kartonas
• Medinis blokas
• Kietas putplastis
• Elektrinė juosta
• Akumuliatoriaus dėžutė
• Maži šešiakampiai žalvariniai metaliniai vamzdžių varžtai
• L formos jungtys
• Plastikinės jungtys
• Paltų pakaba

Patarimas: jei planuojate pirkti iš „Taobao“, įsigykite svarbių komponentų priedų, tokių kaip varikliai, varomųjų variklių plokštės, servo, sekimo jutikliai ir kt.

3 žingsnis: grandinės schemos

Aukščiau parodyta trumpa automobilio ir bokšto grandinių schema. Tai bus naudingi skaičiai, kai mes surenkame bokštą ir automobilį.

Būkite atsargūs, tinkamai prijungdami laidą. Kai kurioms laidų dalims lituoti reikalingas litavimo pistoletas. Būkite atsargūs dirbdami su litavimo pistoletu.

4 žingsnis: pagrindinės automobilio bazės sukūrimas [automobilio paruošimas]

1. Paimkite kartoninę plokštę ir, naudodami tikslų peilį, supjaustykite ją 23 cm x 29,5 cm. (Tai bus pagrindinė automobilio dalis.)
2. Naudodami pjūklą, supjaustykite medinį bloką pagal išmatavimus: 24 cm x 5 cm x 2,4 cm. (Tai bus valdymo komponentų platforma.)

5 veiksmas: priekinės vertikalios lentos paruošimas [automobilio paruošimas]

1. Paimkite plastikinę plokštę ir naudokite žirkles, supjaustytas iki 15 x 10 cm dydžio.
2. Naudodami elektrinį grąžtą, supjaustykite 1,5 cm pločio ir 0,5 cm aukščio plyšį (5 cm nuo lentos apačios ir maždaug centre horizontaliai).
3. Iškirpkite nedidelę medžio plokštę, maždaug 1,5 cm x 0,5 cm, ir karštu klijuokite ją tiesiai po ką tik sukurtu plyšiu.
4. Žirklėmis nupjaukite polistirolą, kad sukurtumėte atspindinčią sieną fotosensoriaus šonams.
5. Užklijuokite popieriaus lapus ant sienos šonų, kad jutiklis geriau atspindėtų.

6 žingsnis: ratų surinkimas [automobilio paruošimas]

1. Iškirpkite 4 akrilo apskritimus, naudodami pjovimo lazeriu programą, kurių kiekvienas spindulys: 4,75 cm.
2. Karštai klijuokite akrilo apskritimus ant atitinkamų ratų išorinės pusės.
3. Išimkite du ratus (2,9 cm spinduliu) ir pritvirtinkite ratus prie variklių.
4. Tvirtai įsukite ašis į savo vietas. Naudodami žirkles, nupjaukite pakabą ir pritvirtinkite maždaug iki 27 cm.
5. Išimkite paskutinius du ratus. Išstumkite ašį per kailio pakabos vamzdį ir susiekite jas su ašimi.
6. Prisukite L formos metalines jungtis prie pagrindinio korpuso. Per skylę išstumkite ašį su ratais be variklių. Pritvirtinkite varžtus.
7. Paimkite baltą plastikinę jungtį ir prisukite ratus su varikliais prie pagrindinio korpuso.

7 žingsnis: automobilio surinkimas

1. Prisukite „Arduino Uno“veidu į viršų ant medinės platformos, pritvirtinkite ją gale.
2. Pritvirtinkite Arduino tiltą prie „Arduino Uno“viršaus.
3. Tada paimkite varomojo variklio plokštę ir prisukite ją prie kito medinės platformos galo.
4. Padėkite medinę lentą ant pagrindinio korpuso vidurio. Saugiai priklijuokite karštu kliju.
5. Karštai klijuokite akumuliatoriaus dėžutę šalia medinio bloko.
6. Prisukite šviesos intensyvumo jutiklį ant mažos medienos plokštės, pritvirtintos prie vertikalios lentos priekio.
7. Prisukite IR jutiklį automobilio apačioje, labiau prie vienos iš šonų.
8. Prijunkite laidus, vadovaudamiesi automobilio, įtraukto į 3 veiksmą, schema.
9. Saugiai užklijuokite laidus ir visus takelius. Neleiskite laidams susipainioti su ratais.

8 žingsnis: popieriaus bokšto gamyba

1. Bokštas pagamintas iš trikampių prizmių, pagamintų iš A4 formato popieriaus.
2. Iš anksto sukurkite šabloną: 21 cm x 2 cm.
3. Paimkite popieriaus lapą ir sulenkite tris puses.
4. Klijuokite dvi puses kartu. Pakartokite, kol prizmių užteks.
5. Sekite schemą ir priklijuokite prizmes, kaip parodyta.
6. Sulenkite popierių, kaip parodyta paveikslėliuose, kad sukurtumėte kvadratinį pagrindą su pusiau šešiakampiu bokšto viršuje.
7. Klijuokite kvadratinį pagrindą ant bokšto viršaus.
8. Padarykite medaus šukos stovą servo.
9. Klijuokite medaus šukos stovą ant kvadratinio pagrindo bokšto viršuje.

Patarimas: prieš klijuojant ant pagrindo ir medaus šukos stovo, siūlome naudoti juostelę, kad išbandytumėte skirtingas padėtis, nes bokštas, jei pagamintas iš popieriaus, yra būtinas, kad visos dalys būtų tvirtai priklijuotos, kad vėliau nekiltų pusiausvyros problemų.

9 žingsnis: bokšto surinkimas

1. Naudodami mažą šešiakampį žalvarinį metalinį vamzdį, pritvirtinkite 180 ° ir 270 ° servo kartu, o 180 ° - viršuje.
2. Karštai klijuokite lazerį ant 180 ° servo.
3. Subalansuokite ir priklijuokite juostą prie „Arduino Uno“ir baterijų viršutinėje bokšto platformoje.
4. Karštai klijuokite ultragarso atstumo jutiklį ant kiekvienos pagrindo pusės.
5. Prijunkite laidus, kaip parodyta 3 veiksmo bokšto grandinės schemoje.

10 veiksmas: visas sistemos vaizdas

Tai buvo galutinis mūsų sukurtas produktas.

Dėkojame, kad perskaitėte mūsų vadovą, ir tikimės, kad jums patiko. Jei turite klausimų dėl mūsų projekto, galite susisiekti su mūsų komandos vadovu per: [email protected].

11 veiksmas: trikčių šalinimas

Automobilis/klaida

1. Jei kuris nors elektros komponentas neveikia tinkamai, patikrinkite laidus, ar jie tinkamai prijungti.

2. Jei elektros komponentai vis dar neveikia tinkamai, net jei laidai yra tinkamai prijungti, naudokite įtampos detektorių, kad patikrintumėte kiekvienos skirtingos vietos įtampą. Gali būti, kad įtampos srovė buvo sutrikdyta. Žemiau pateikiama apytikslė teisinga įtampa:

   1. Ratai: 9V
   2. Jutikliai [visi]: 5V
   3. Servos: 6-12V
   4. Baterija: 12V
3. Jei automobilis neveikia, įsitikinkite, kad „Arduino“ir „Driving Motor“plokštės yra tiesiogiai prijungtos arba sujungtos su duonos plokšte. Iš patirties siūlome naudoti tą pačią bateriją tiek „Arduino“, tiek „Driving Motor“varymui.
4. Bandydami vežimėlį trasoje ir girdite stiprų garsą, tai gali būti trintis tarp variklių ir ašies arba išorinių ratų ir vikšro. Variklius naudokite tepaline alyva, o ratus - vidinėje akrilo dangos pusėje.

Bokštas

1. Laikykite bokštą sausoje vietoje, nes jei oras per drėgnas, popierius suminkštės ir neatlaikys jokio svorio.
2. Jei lazeris nešauna tiksliai, pakeiskite kodą, kad pakeistumėte kampus. Tačiau patarimas: pakeiskite konkrečias kodo dalis, kad nebūtų paveikti ir kiti kampai.