Haqiqiy hayot urushi minorasini himoya qilish o'yinini yaratish: 11 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Salom, biz GBUmiz!

Bizning jamoamizga VG100, muhandislikka kirish, sinf vazifasi yuklandi: haqiqiy hayot Warzone minorasi mudofaa o'yinini loyihalash va qurish. VG100 - bu birinchi kurs talabalari Joint Institute (JI) da qatnashishi kerak bo'lgan asosiy sinf. Qo'shma institut - bu Michigan universiteti (UM) va Shanxay Jiao Tong universiteti (SJTU.) O'rtasida joylashgan dastur. va keng Minxang kampusi, ABET tomonidan akkreditatsiyadan o'tgan va yuqori mukofotlarga sazovor bo'lgan; bu SJTU va Xitoyda obro'li va taniqli maktab. VG100 klassi murakkab va qiziqarli dars.

O'yin uchun biz o'zimizni xatolardan (robotli mashinalar) himoya qila oladigan qog'oz minora qurmoqchimiz. Minora uni to'xtatish uchun mashinadagi yorug'lik sensoriga uradi. Biz bir nechta talablarni bajarishimiz kerak edi:

O'yin qoidalari:

• Robotli mashina to'g'ri oq yo'l bo'ylab minora tomon oq yo'l bo'ylab harakatlanadi.
• Umumiy uzunligi 2,5 m bo'lgan yo'lning boshi 0,5 m bo'lgan xavfsiz zonaga ega, bu erda mashina minora lazeri bilan nurlansa ham to'xtamaydi.
• Xavfsiz zonaning oxirida avtomobil 2-4 soniya to'xtaydigan oq chiziq bor.
• To'xtatgandan so'ng, xatoni minora nurlantirishi mumkin. Minora urilishidan oldin xato to'xtab qolishi uchun oxirgi oxirgi oq chiziq bo'ladi.

Musobaqa qoidalari:

Minora

• A4 qog'ozdan yasalgan bo'lishi kerak
• Minorani yig'ish uchun faqat oq elim ishlatishi mumkin
• Balandligi kamida 60 sm
• Har bir tomonning kengligi 3 ta qog'ozdan oshmasligi kerak

Xato/mashina

• 15 m x 10 sm o'lchamdagi oldingi vertikal taxtaga ega bo'lishi kerak.
• Fotosensor, ya'ni lazerni aniqlaydigan, vertikal taxtadan oldin, erdan 5 sm balandlikda joylashgan.
• Yorug'lik sensori atrofida ko'zgu devori qurilgan.

Malumot uchun:

1 -qadam: kontseptsiya diagrammasi

Yuqorida avtomobil va minoraning portlatilgan diagrammalari keltirilgan.

2 -qadam: Kerakli materiallar ro'yxati / materiallar

Kerakli asboblar:

• Issiq elim
• Tornavida
• Qaychi
• Vintlar
• Ko'rdim
• To'liq pichoq
• Yelim
• Lenta
• Lehim qurol

Boshqa zarur materiallar:

• Akril taxta
• Karton
• Yog'och blok
• Qattiq strafor
• Elektr tasmasi
• Batareya qutisi
• Kichik olti burchakli guruchli metall quvurli vintlar
• L shaklidagi ulagichlar
• Plastik ulagichlar
• Veshilka

Maslahat: Agar siz Taobaodan sotib olishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, dvigatellar, haydovchi dvigatel platalari, servolar, kuzatuv datchiklari va h.k. kabi muhim tarkibiy qismlarni sotib oling.

3 -qadam: O'chirish diagrammasi

Yuqorida avtomobil va minoraning qisqa tutashuv sxemalari ko'rsatilgan. Bu biz minora va mashinani yig'ayotganimizda foydali raqamlar bo'ladi.

Tarmoqni to'g'ri ulashda ehtiyot bo'ling. Simlarning ayrim qismlarini bir -biriga lehimlash uchun lehim quroli kerak. Lehim qurol bilan ishlashda ehtiyot bo'ling.

4 -qadam: Mashinaning asosiy bazasini qurish [Avtomobil tayyorlash]

1. Karton plitani oling va pichoq yordamida 23 sm x 29,5 sm qilib kesib oling. (Bu mashinaning asosiy tanasi bo'lib xizmat qiladi.)
2. Arra yordamida yog'och blokni o'lchamlari bo'yicha kesib oling: 24 sm x 5 sm x 2,4 sm. (Bu nazorat qiluvchi komponentlar uchun platforma bo'lib xizmat qiladi.)

5 -qadam: Old vertikal taxtani tayyorlash [Avtomobil tayyorlash]

1. Plastik taxtani oling va 15 x 10 sm o'lchamdagi qaychi yordamida oling.
2. Elektr matkap yordamida kengligi 1,5 sm va balandligi 0,5 sm bo'lgan (taxtaning pastki qismidan 5 sm va taxminan o'rtada gorizontal holda) kesilgan.
3. Taxminan 1,5 sm x 0,5 sm bo'lgan yog'ochdan yasalgan kichik plitani kesib oling va uni yaqinda yaratilgan kichik yoriq ostiga issiq yopishtiring.
4. Qaychi yordamida straforni kesib, fotosensorning yon tomonlarini aks ettiruvchi devor hosil qiling.
5. Sensorni yaxshiroq aks ettiruvchi effekt yaratish uchun qog'ozni devor tomonlariga yopishtiring.

6 -qadam: g'ildiraklarni yig'ish [mashina uchun tayyorgarlik]

1. Har biri 4,75 sm radiusli lazerli kesish dasturi yordamida 4 ta akril doirani kesib oling.
2. Tegishli g'ildiraklarning tashqi tomoniga akril doiralarni issiq yopishtiring.
3. Ikkita g'ildirakni (radiusi 2,9 sm) chiqarib oling va g'ildiraklarni motorlarga mahkamlang.
4. Aksellarni mahkam o'rnating, qaychi yordamida, ilgichni kesib, taxminan 27 sm ga mahkamlang.
5. Oxirgi ikkita g'ildirakni chiqarib oling. Akselni palto osgich trubkasi orqali siljiting va ularni o'q bilan bog'lang.
6. L shaklidagi metall ulagichlarni asosiy korpusga burab qo'ying. Dvigatelsiz akselni teshikdan siljiting. Vintlarni mahkamlang.
7. Oq plastmassa ulagichni oling va g'ildiraklarni dvigatel bilan asosiy korpusga burab qo'ying.

7 -qadam: mashinani yig'ish

1. Arduino Uno -ni yog'och platformaning tepasiga burab, oxiriga qo'ying.
2. Arduino ko'prigini Arduino Uno tepasiga ulang.
3. Keyin haydovchi dvigatel taxtasini oling va uni yog'och platformaning boshqa uchiga burab qo'ying.
4. Yog'och taxtani asosiy korpusning o'rtasiga qo'ying. Issiq elim bilan mahkam yopishtiring.
5. Yog'och blok yonidagi batareya qutisini issiq yopishtiring.
6. Yorug'lik sezgichini vertikal taxtaning old qismiga biriktirilgan yog'ochdan yasalgan kichik plastinkaga burab qo'ying.
7. Mashinaning pastki qismidagi IQ sensorini yana bir tomonga burab qo'ying.
8. 3 -qadamga kiritilgan mashinaning sxemasiga binoan simlarni ulang.
9. Simlarni va har qanday uchish yo'llarini mahkam bog'lab qo'ying. Simlarning g'ildirak bilan chalkashishiga yo'l qo'ymang.

8 -qadam: Qog'oz minorasini yasash

1. Minora A4 formatidagi qog'ozdan yasalgan uchburchak prizmalardan qilingan.
2. Shablonni oldindan tayyorlang: 21 sm x 2 sm.
3. Qog'oz varag'ini oling va uch tomonini buking.
4. Ikkala tomonni bir -biriga yopishtiring. Prizmalar etarli bo'lguncha takrorlang.
5. Diagrammani bajaring va rasmda ko'rsatilgandek prizmalar yopishtiring.
6. Minora tepasida yarim olti burchakli tuzilishga ega kvadrat asos yaratish uchun rasmlarda ko'rsatilgandek qog'ozni katlayın.
7. Kvadrat asosni minoraning yuqori qismiga yopishtiring.
8. Servo uchun asalli taroq tayanchini yasang.
9. Asal taragi tayanchini minora tepasidagi kvadrat asosga yopishtiring.

Maslahat: Biz tayanch va asal tayoqchasini yopishtirishdan oldin turli pozitsiyalarni sinab ko'rish uchun lentani ishlatishni taklif qilamiz, chunki minora qog'ozdan yasalgan bo'lsa, keyinchalik muvozanat muammolarini oldini olish uchun uning barcha qismlari mahkam yopishtirilgan bo'lishi kerak.

9 -qadam: minorani yig'ish

1. Kichik olti burchakli guruchli metall quvur yordamida 180 ° servo va 270 ° servo bilan birga 180 ° tepada joylashtiring.
2. Lazerni 180 ° servoga issiq yopishtiring.
3. Balandlik va Arduino Uno va batareyaning yuqori platformasidagi batareyalar.
4. Poydevorning har ikki tomoniga ultrasonik masofa sensori issiq elim.
5. Simlarni 3 -bosqichda minora sxemasida ko'rsatilgandek ulang.

10 -qadam: Tizimning to'liq ko'rinishi

Bu biz yaratgan yakuniy mahsulot edi.

Qo'llanmani o'qiganingiz uchun tashakkur, sizga yoqdi degan umiddamiz. Agar sizda bizning loyihamiz bilan bog'liq savollaringiz bo'lsa, siz bizning guruh rahbarimiz bilan bog'lanishingiz mumkin: [email protected].

11 -qadam: Muammolarni bartaraf etish

Avtomobil/Xato

1. Agar biron bir elektr komponenti to'g'ri ishlamasa, simlarning to'g'ri ulanganligini tekshiring.

2. Agar elektr komponentlari hali ham to'g'ri ishlamasa, simlar to'g'ri ulangan bo'lsa ham, har bir joyning kuchlanishini sinab ko'rish uchun kuchlanish detektoridan foydalaning. Ehtimol, kuchlanish oqimi buzilgan. Taxminan to'g'ri kuchlanishlar quyida keltirilgan:

   1. G'ildiraklar: 9V
   2. Sensorlar [Hammasi]: 5V
   3. Servo quvvati: 6-12V
   4. Batareya: 12V
3. Agar mashina ishlamayotgan bo'lsa, Arduino va Driving Motor platasi to'g'ridan -to'g'ri ulangan yoki non taxtasi bilan bog'langanligiga ishonch hosil qiling. Biz tajribamizdan Arduino va haydovchi motorini quvvatlantirish uchun bitta batareyadan foydalanishni taklif qilamiz.
4. Aravani yo'lda sinovdan o'tkazganda va siz baland ovozni eshitganingizda, bu motorlar va akslar, tashqi g'ildiraklar va yo'l o'rtasidagi ishqalanish bo'lishi mumkin. Dvigatellarda moylash moyi va g'ildiraklardagi akril qopqog'ining ichki tomonidagi vazalinni ishlating.

Minora

1. Minorani quruq joyda saqlang, chunki havo juda nam bo'lsa, qog'oz yumshaydi va og'irlikni ushlab tura olmaydi.
2. Agar lazer aniq otilmasa, burchaklarni o'zgartirish uchun kodni o'zgartiring. Biroq, maslahat: kodning alohida qismlarini o'zgartiring, shunda boshqa burchaklar ham ta'sirlanmaydi.