Guard Tower versus Bugs: 12 stappe

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

Ons is eerstejaarstudente van The UM-SJTU Joint Institute, wat op die Ming Hang-kampus van die Shanghai Jiaotong Universiteit, Sjanghai, China geleë is.

Ons is hier om die Groep 13 te vorm vir die VG100 Inleiding tot Ingenieurswese kursus van die JI, en hierdie projek, wat 'GUARD TOWER VERSUS BUGS' genoem word, is 'n projek van die kursus. Die groeplede, van links na regs, is:

Wang Shuhan, 王书涵;

Yu Siyuan, 余思远;

Gong Tianyu, 龚天宇;

Sun Bingqi, 孙秉琪;

Shen Zheyu, 沈哲宇.

Teen die tyd dat hierdie handleiding gepubliseer is, het die eindresultate nog nie verskyn nie. Ons fout is nietemin die EERSTE fout om die fouttoets te slaag en presteer uitstekend in prestasie. In hierdie handleiding sal ons wys hoe u die gogga en die toring bou.

SPELREËLS In hierdie mededingende projek probeer groepe 'goggas' bou, wat in wese mini-arduino-aangedrewe motors is, wat deur laser 'doodgemaak' kan word, sowel as torings wat ander se goggas met sy laser kan doodmaak. Die spelreëls word rofweg soos volg gelys:

3 goggas kom nader en probeer om die toring te "aftrek" uit 3 spore uit 4 wat rondom die toring lê. Die toring moet die goggas doodmaak voordat dit 'afgetrek' word

Die gogga moet 0,2 ~ 0,3 m/s langs die pad loop en stop solank dit deur die laser bestraal word; die uitsonderings is dat dit nie doodgemaak kan word as dit in die skuiling is of op die wit lyn stop nie

Die beperkings op ons ontwerp kan saamgevat word as die volgende items:

• Gogga -ontwerp

  • Beweeg tussen 0.2 m/s na 0.3 m/s.
  • Immuun teen die hark van laser.
  • In staat om reguit langs die baan te gaan.
  • Gedra u volgens die vereistes van die spelreël.

• Toring ontwerp

  • Minstens 60 cm hoog.
  • Gemaak van 80 g / m^2 A4 -papier.
  • Geen stapel van meer as 3 lae A4 -papier nie.
  • Elektroniese komponente (behalwe sensors) wat slegs bo -op die toring geplaas is.

Die gogga moet die goggtoets so vroeg as moontlik slaag en goed presteer op die speeldag; die prestasie van die toring berus op 'n paar ander faktore, waaronder:

• Gewig. Ligter is beter.

• Spoed, wat insluit:

  • Om meer goggas dood te maak voordat hulle getref word, verkieslik al drie;
  • Om die goggas so vroeg as moontlik dood te maak, d.w.s. maak hulle dood voordat hulle baie beweeg.

Raadpleeg die volgende dokument vir die materiaallys:

Materiaallys vir die toring: hier

Materiaallys vir die gogga: hier

Stap 1: Kringdiagramme van die gogga

'N Paar vinnige aantekeninge:

Die stroombaandiagramme is verdeel in 4 verskillende vir 'n goeie beeld, d.w.s. die arduino -bord en die broodbord is dieselfde in die 4 diagramme

“S.” staan vir "Sensor"

Die lynsporingsensors kan effens anders lyk as die in die materiaallys deurdat hulle potensiometers het om hul sensitiwiteit aan te pas; dit beïnvloed nie die algehele funksionaliteit van die fout nie

Die R1 -potensiometer pas die agtergrond van die LCD aan

Die penne op die broodbord van die eerste twee rye is gelykstaande binne die ry. As u sien dat verskeie drade aan een pen gekoppel is, soek dan net 'n ander een

_

Alle diagramme gemaak met Fritzing @ fritzing.org.

• Skemas van ligsensors verskaf deur
• L298N H-brug skemas verskaf deur
• LiPoly Battery -skema's verskaf deur
• BH1750FVI -skemas verskaf deur

Stap 2: Kringdiagram van die toring

'N Paar vinnige aantekeninge:

Aangesien die servomotor baie kraghonger is, word 'n tweede Arduino-bord gebruik om die motor behoorlik gereguleer te voorsien

Ontkoppel die batterye wanneer die toring ledig is. Servo's dreineer hulle vinnig

Stap 3: Vervaardiging en montering van goggas: voorbereiding van die bord

1. Gebruik 'n potlood om 'n reghoek (15cm × 10cm) te teken.
2. Teken nog 'n reghoek wat 15cm × 30xm is.
3. Gebruik 'n keramiekmes om albei reghoeke te sny. Ons noem die eerste die Raad 1, en die tweede een as Raad 2.
4. Verf die reghoek met 'n rasper en pas die grootte daarvan perfek by die oorspronklike grootte.

Stap 4: Vervaardiging en montering van goggas: die bevestiging van die belangrikste onderdele op die bord

1. Merk 'n tikgat in die Arduino en merk dit aan boord 2.
2. Gebruik die gat as die oorsprong om 'n koördinaatstelsel op te stel.
3. Meet elke elementkomponent en plaas dit op die gepaste posisie op bord 2.
4. Sit die Arduino Uno, die dryfbord en die broodbord op bord 2 en gebruik 'n paar skroewe om dit op die bord vas te maak.
5. Verbind die drie eenhede met drade behoorlik, volgens die vorige stroombaandiagramme Figuur 1, Figuur 2, Figuur 3 en Figuur 4 in Stap 1.

Stap 5: Vervaardiging en montering van goggas: bande en wiele by die motor

1. Verbind die bande en motors met motorhakies en maak dit agter in die motor vas. As u dit behoorlik gedoen het, moet die agterwiele parallel met mekaar lyk.
2. Gebruik 'n universele wiel en voeg 'n paar moere voor in die motor, sodat die motor meer gebalanseerd kan wees.
3. Bevestig die lynopsporingsensor op die motor met skroewe en moere. Om die sensor behoorlik te laat werk, steek 'n paar moere tussen die sensor en bord 2 om dit nader aan die grond te maak.
4. Maak bord 1 vertikaal op bord 2 vas met L -vormige hakies, skroewe en moere.

5. Maak 4 gate parallel met die grond, in die middel van die loodregte van die langer sye van die bord 2 en 5 cm van die grond af.

6. Maak die fotosensor aan boord 2 vas met skroewe en moere en hou dit parallel met die grond. Kontroleer Figuur 3 van hierdie stap voordat u dit installeer om seker te maak dat die fotosensor se rigting korrek is.

Stap 6: Vervaardiging en montering van goggas: ander dele van die motor bygevoeg en gedeeltelike oorsig

Plak die 11.1V litiumbattery aan die agterkant van bord 2 en koppel dit met drade aan die aandrywer

'N Oorsig van die voltooide fout kan hierbo gesien word.

Stap 7: Vervaardiging van die toring: die vier pilare

Wat u benodig vir die toring:

• A4 -papier *11
• Wit gom
• 'N Akkurate liniaal

Die vier pilare:

Neem 4 stukke A4 -papier. Sny elke stuk A4 -papier in 3 stukke, elk 70 mm breed en 297 mm lank. (Hoe akkurater hoe beter)

WENKE: Sny elke stuk papier met 'n papiermes geduldig en versigtig, sodat die latere stappe makliker sal wees.

WAARSKUWING: MOENIE JOUSELF MAAK NIE.

• Verbind die kwartpunte aan albei korter kante (70 mm) met potlood.
• Trek 'n lyn wat parallel is met 'n korter kant en die afstand moet 90 mm wees.

Stap 8: Toringvervaardiging: die versterkingsonderdele

• Neem 2 stukke papier, sny dit in ewe ses dele en die grootte moet 35 mm*297 mm wees en daar moet 12 dele wees.
• Met 'n akkurate liniaal om 'n lengte van 207 mm op 8 dele te meet en dit tot 35 mm*207 mm te sny, is dit deel C.
• Maak op dieselfde manier 4 dele, waarvan hierdie groottes 35 mm*117 mm is, en hier is die deel D.

Stap 9: Toringvervaardiging: die kolomme

Neem twee deel A en een deel B, en plak dit soos die volgende prentjie

Wag 'n rukkie as om gom op die hele oppervlak aan te smeer, rol dit dan met groot sorg en geduld op as ons 'n stok gekry het

WENKE: laat die blou lyne in die prentjie vir die beste effektiwiteit saamval.

Neem twee dele C en een deel D, plaas dit in dieselfde posisie soos die prentjie, en gebruik dan die gom om hierdie dele aan die stok in figuur 3.3.2 te laat heg

Nadat die wit gom droog is, word een van die pilare gemaak en herhaal dit drie keer om altesaam vier te maak

Stap 10: Toringvervaardiging: die verbindingsdele

Neem 5 stukke papier, ewe verdeel in ses dele, vou dit soos 'n rol om dit in 'n grootte van 35 mm*297 mm te kry en met 'n dikte van ses stukke papier as om 'n stuk gom aan te sit om dit vas te plak nadat hierdie dele droog is sny hulle in die helfte

Trek die verwysingslyn soos die volgende prentjies 2 dele E en 8 deel F maak, as om die skaduwee af te sny as om die sentrale deel in 'n sirkel uit te brei, en die op- en onderkant moet beide drie stukke papierdikte wees

Gee aandag aan die dele in sirkel en hanteer dit versigtig om slegs een papierdikte te maak

Stap 11: Toringsamestelling

Die montering van die pilare en die verbindingsdele soos in die volgende prentjie. Omhels die enkel-dik papier om die pilaar. Plak dit met gom vas.

WENKE: Dit is duidelik dat die nuttige lengte van deel E en deel F verskillend is, sodat deel E gebruik word om tussen die diagonaal verbind te word, terwyl deel F met die naaste gebruik word. Gebruik die regte verbindingsdele (deel E en deel F) om aan te sluit al die punte wat in die prentjie gemerk is.

WENKE: As die toring 'n probleem het met die stabiliteit van die struktuur, probeer om 'n gat in die middel van die middelste twee verbindingsdele te maak, en gebruik dan 'n stokkie om dit oor te steek, net soos werk in die ou China.

Stap 12: Finale stelselbeskouing en probleemoplossing

Dit is hoe die finale stelsel lyk.

Afdeling probleemoplossing:

My gogga gaan nie! Wat moet ek doen?

Maak seker dat die lynopsporingsensors aan die kante nie geaktiveer is nie. Gebruik ook IR -beheerder om die isRunning te verander? Merk na 'waar' en die kragstop? Merk as 'vals'. (Sien 2.6.)

My gogga gaan van die baan af

Maak seker dat niks die wiel in die pad steek nie, en dat die motors behoorlik op hul plek vasgemaak is. U kan ook die snelheid van een van die wiele verfyn deur die snelheidsvermenigvuldiger van die motors aan te pas. (Sien 2.6.)

My toring skiet lukraak

Bevestig die afstandsensors in die regte posisie. Maak seker dat u liggaamsdele/u goed/meubels nie in die pad val nie, en dat niks skielik voor hulle verskyn nie.

Nie een van die bogenoemde los my probleem op nie

Druk die Reset -knoppie op die Arduino -bord en bid vir die beste.