Arduino racing simulator en kajuit: 3 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

In hierdie instruksies sal ek jou wys hoe ek 'n volledig arduino -beheerde VR -ren -simulator gebou het met 'n kragtige kragterugvoerwiel, 6 -speed shifter en aluminium pedaalrek. Die raam is gemaak van PVC en MDF. My doel met hierdie projek was om 'n wedrenne -ervaring te lewer wat baie werklik voel in VR. Ek was nie bekommerd oor hoe die simulator lyk nie, maar net oor hoe dit voel as die VR -bril aan is. Ek wou dit ook 'n begrotingsprojek maak, en alle materiaal, insluitend VR -bril, kos my minder as $ 350 by 'n plaaslike hardewarewinkel en Amazon. Let daarop dat sy projek nie voltooi is nie, aangesien dit 'n deurlopende projek is en ek hierdie instruksies gereeld sal opdateer, maar ek begin dit nou, aangesien hierdie projek my hoeksteen in my STEM -klas op hoërskool is.

Voorrade

Materiaal vir hierdie projek kan maklik verkry word by aanlyn -kleinhandelaars en groot hardewarewinkels. Dit gesê, ek bied nie 'n volledige lys van pvc -komponente of pvc -afmetings nie, aangesien hierdie simulator gebou is met 'n spesifieke motorstyl in gedagte en ook gebou is met groottebeperkings om in die kamer waarin ek gekies het, te pas. Daar is baie verskillende dinge wat in ag geneem moet word by die ontwerp van die raam, soos motorstyl (GT Car, Drift Car, Time Attack, Formula 1 en ander Open Cockpit -klasse …). Vir my ontwerp het ek gekies om 'n drift/tydaanval bestuurders se posisie en uitleg na te volg. Nou oor materiaal.

Benodigde materiaal:

Ongeveer. 40 voet van 1,5 duim pvc

Ongeveer. 12 1,5 in 90 grade PVC elmboë

Ongeveer. 25 1,5 in PVC T-toebehore

3/4 MDF -vel

100 pakke #10 plaatmetaalskroewe 1 cm lank

100 pakke #10 houtskroewe 1,5 cm lank

75 voet 20awg soliede kerndraad

Arduino Leonardo (1)

10k ohm potensiometer (3)

AMT103 Rotary Encoder (1)

BTS7960 43a Motorbeheerder (1)

12v 30a kragtoevoer (1)

Standaard limiet skakelaars (7)

VEX Robotics 2.5in CIM -motor

VEX Robotics CIMple -ratkas 4.61: 1

1/2 in gesleutel hub van andymark.com (produk #am-0077a) (1)

3D -drukker en filament (ABS en TPU)

xt60 en xt90 verbindings

Krimp buis

Stuurwiel met 6x70mm monteerpatroon

Opsionele stuurwiel vinnige vrystelling

Emmerstoel en skuifbakke

Opsionele 4pt -tuig

Stap 1: Konstruksie van raam

Die rame -afmetings is baie vloeibaar en hang af van 'n paar verskillende faktore. Dinge wat u moet in ag neem, is die sitplek wat u kies om die hoofraam te bou, die grootte van die gebruiker om die pedaalafstand te bepaal, waar die sim gaan sit, want nadat dit bymekaargemaak is, is dit nie maklik om te beweeg nie, en van natuurlik die motorstyl en die gevoel wat u soek. Nadat u al hierdie besonderhede uitgewerk het, lyk die konstruksieproses baie ooreen met verskillende sims. Begin met die bou van die reghoek wat die sitplek sal huisves. Let daarop dat die stuurwiel aan die voorkant van die sitplek reghoek gemonteer is, en maak ook seker dat die sitplek genoeg ruimte het om deur die volle bewegingsomvang te gly om die verstelbaarheid te verseker. Sny dan 'n reghoek uit 3/4in MDF, so breed soos die PVC -sitplek reghoek, en so lank as die monteergate vir u sitplekskyfies. Van daar af kan u u sitplek vasskroef en begin meet hoe hoog die stuurwiel moet wees, asook hoe lank die pedaalraam moet wees. Deur 'n driehoekige konstruksie aan die einde van die pedaalrek aan die bokant van die stuurwielhouer te koppel, kan die raam baie verstyf word. As u kies om harnasse te installeer, kan u die boute van die harnas eenvoudig deur die boutgate aan die sitplekrails monteer. Alhoewel dit nie veilig is in 'n werklike motor nie, is dit meer as genoeg rigiditeit vir 'n simulator. Die foto's hierbo kan u help om raamontwerp te verstaan en u raam te beplan. Ek het nie met die harde afmetings ingegaan nie, want dinge begin verander as u in die sitplek sit en probeer om dit gemaklik en bruikbaar te maak. Nadat u die raam gemonteer is, moet u verseker dat elke verbinding veilig is deur elke passtuk met 'n rubberhamer om te gee. Dan kan u deur elke PVC -lasvoegboor boor en 'n #10 plaatmetaalskroef installeer om die PVC bymekaar te hou. Vir die meeste gewrigte is een skroef genoeg, maar op die vertikale stuurwiel moet u dalk meer installeer. Sodra u raam bymekaar is, kan u die elektroniese installasie begin.

Stap 2: Elektronika

Die installering van die encoder is baie eenvoudig, aangesien die encoder -gat 1/2in is en perfek op die ratkasas pas. Die encoder met koppelvlak met die arduino Leonardo om die rekenaar te vertel waarheen die stuurwiel is. Volg vervolgens die bedradingsdiagram om alle nodige verbindings te maak. U kan direk aan die arduino soldeer, of die speldopskrifte gebruik. Ek het gekies om te soldeer om seker te maak dat geen verbindings per ongeluk ongedaan gemaak word nie. Vervolgens moet u 'n omhulsel kies vir u kragtoevoer, motorbeheerder en arduino. Ek het gekies om 'n ammunisieblik te gebruik, aangesien dit goedkoop en maklik beskikbaar is en baie duursaam is. Ek het gate in die sy geboor en rubber grommets geïnstalleer om die kabels teen skerp kante te beskerm. Ek het toe al die verbindings van die arduino afgehaal en uit die deur met gevlegde nylon kabelhuls. Ek het ook xt60- en xt90 -verbindings ongeveer 6 minute na die deur geïnstalleer om die vervanging en toekomstige opgraderings maklik te maak. Nadat alle bedrading gedoen is, kan u u kragterugvoermotor aan die stuurwielhouer monteer. Om die stuurwiel aan die motornaaf te bevestig, moet u 'n adapter in 3D druk. Die Solidworks -lêer vir die adapterblik is gekoppel. Die shifter was nie my ontwerp nie, na verskeie mislukte pogings het ek gekies om 'n gewilde ontwerp op Thingiverse te gebruik. Dit kan gevind word met 'n vinnige soektog en bevat al die dokumentasie wat nodig is om bymekaar te maak, so ek sal nie hier moeite doen nie. Om die shifter te monteer, benodig u die Shifter mount en Shifter Strap lêers. Die houer moet in ABS gedruk word terwyl die band gedruk moet word van buigsame TPU. Met hierdie houer kan u die skakelaar vinnig aanpas en selfs kante ruil vir LHD- en RHD -motors. Op die oomblik het ek tot op hierdie punt voltooi. Die volgende stappe is die samestelling van die pedaalrek en -kas. Dit sal binnekort plaasvind, en die instruksies sal bygewerk word om my vordering te weerspieël. Daar is goeie voorbeelde van DIY sim -pedale op YouTube, wat maklik aangepas kan word om met hierdie projek te werk, maar ek het besluit om die pedaal geheel uit aluminium te bou om die realisme -aspek te verhoog.

Stap 3: Volgende stappe

Na voltooiing van die pedaal kan die bedrading afgehandel word, en dan is die simulator gereed om te gebruik. Onthou dat hierdie simulator nie ontwerp is om saam met 'n monitor opgestel te word nie, dus is daar geen akkommodasie om skerms te monteer nie. Ek het hierdie roete gekies omdat 'n goeie stel VR -googles baie goedkoper is as die tradisionele opstelling van drie monitors, en ek glo dat die realisme dat u binne -in 'n motor kan rondkyk in speletjies soos Assetto Corsa of Project Cars 2 'n 'n hele nuwe dimensie vir die simulator -ervaring.