Handleiding van Warzone Tower Defense met Arduino -ontwerp: 5 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Inleiding

Ons is groep YOJIO (u studeer slegs een keer in JI, so skat dit.) UM-SJTU Joint Institute is op die kampus van die Shanghai Jiao Tong Universiteit, Minhang, Sjanghai geleë. VG100 is die fundamentele ingenieurswese vir eerstejaars, wat daarop gemik is om spanwerk en leierskap te kweek.

Vir ons eerste projek moet elke span 'n gogga en 'n papiertoring maak. Drie goggas beweeg op drie reguit renbane na die papiertoring. Daar is 4 spore rondom die toring en die goggas beslaan drie van hulle lukraak. Om die toring te verdedig, moet dit die gogga met die laserstraal bo -op die toring stop. Die eindtelling is gebaseer op die ontwerp van die gogga, die prestasie en die gewig van die toring: hoe ligter die toring en hoe vroeër die goggas doodgemaak word, hoe hoër kan elke span kry. Sien die derde figuur.

Beperkings

→ Die renbaan (voorsien in die spel)

Oor die algemeen swart met 'n wit lyn van 4 cm in die middel

Wit stoplyne oor die baan, 1 m en 0 m van die onderkant van die toring

Beskermingsarea 2.5m tot 2m van onder (met skuiling)

→ Die gogga

Hardeware:

∙ Onderplaat van PMMC

∙ 'n Voorkant van 15 cm*10 cm benodig

∙ 'n Ligsensor wat horisontaal 5 cm bokant die baan voor is

Programmering:

∙ Opsporingsfunksie ingesluit

∙ Spoed gereguleer teen 0,2 tot 0,3 m/s

∙ Beweeg in 'n reguit lyn

∙ Stop 2 tot 4 sekondes by die middelste stoplyn en kan nie op daardie oomblik doodgemaak word nie

∙ 'n Permanente stop by die wit lyn langs die toring

→ Die papiertoring

∙ Gekonstrueer met A4 -papier

∙ Slegs sy gewig op papierstruktuur

∙ Minstens 60 cm hoog

∙ Dit mag slegs met wit gom vasgesteek word

∙ Nie dikker as 3 stukke papier op enige plek in die toring nie

∙ Sluit slegs 1 laserstraal aan die bokant in.

Materiaal lys

1. Die gogga:

Arduino UNO ￥ 33,00*2

Motorbestuurbord L298N ￥ 8.40

Motor GA12-N20 ￥ 14,90

Motorhakies 3PI miniQ N20 ￥ 2,50

Koppelaar M3 ￥ 2,90

Batterykas 9V 6F22, 6,88

Batterye 9V ￥ 9.90

Onderstel 15*20cm ￥ 28,00

Wiel 27 mm ￥ 2,00

Lynopsporingssensor SEN0017 ￥ 22.00

Lichtsensor BH1750 ￥ 6.14

Nylon skroewe M3 ￥ 12.00

Skroewe M2*8 M2*10 M2*12 M3*8 Word deur die laboratorium verskaf

Dupont -drade verskaf deur die laboratorium

Broodbord 5 cm*8 cm Word deur die laboratorium verskaf

Wiel 72 mm Word deur die laboratorium verskaf

2. Die toring:

Cloud Terrace +Servo SG90 ￥ 21.9

360 grade Servo DS04-NFC ￥ 33

Ultrasoniese sensor SR04, 3,6*4

Opsporingssensor DFRobot ￥ 22

Video

Weens die vreeslike ligte toestand op die speeldag, kan ons nie 'n video van die spel verskaf nie. In plaas daarvan het ons 'n video van fouttoets op Youku geplaas. Die hiperskakel is

Stap 1: Instruksie Deel I: Maak die gogga

Die ontplofde aansig word in figuur 1 getoon.

Stap 1: Teken 'n stroombaan -diagram (soos in figuur 2 getoon).

Stap 2: Monteer die motors en wiele (soos in figuur 3 getoon).

(1) Maak die motors vas met motorhakies, M2.5 (*4) moere en skroewe.

(2) Verbind die wiele en motors met koppelaars. Gebruik M2 (*4) skroewe om dit reg te maak.

(3) Maak die universele wiel aan die agterkant van ons goggas vas met M3 (*4) skroef en moere.

Stap 3: Maak die vertikale bord (soos in figuur 4 getoon).

(1) Sny 'n stuk krimppapier in die grootte van 12 cm*15 cm.

(2) Sny twee hoeke en steek die papierbord in die gaping van die gogga. (Diagram sal verskaf word)

(3) Plak die vertikale bord aan die gogga met 502.

Stap 4: Monteer die sensors (soos in figuur 5 getoon).

(1) Trek 'n streep 5 cm bokant die grond op die voorkant.

(2) Plaas die ligsensor horisontaal sodat die ligsensorplaat ooreenstem met die streep.

(3) Maak die ligsensor vas met plakband.

(4) Gebruik drie M3*30 nylon kolomme om drie opsporingsensors vas te maak sodat die afstand tussen die sensor en die grond ongeveer 1,3 cm is, die beste afstand vir presiese opsporing.

Stap 5: Geïntegreerde samestelling

(1) Bevestig die batterykas en die motorbord op die gogga, ten minste 5*M3 skroewe en moere word benodig. Bevestig die universele wiel agter (soos in figuur 6 getoon).

(2) Plak die broodbord onder die insekbord en die Arduino -bord op die gogga. (Soos getoon in figuur 7).

(3) Koppel die verwante onderdele met Dupont Lines. (Sien instruksies in die stroombaandiagramgedeelte)

(4) Gebruik 'n sweispistool en 'n soldeerstasie om al die los plekke te sweis. (Let op! Warm! Doen dit onder toesig! Nie verpligtend nie.)

Stap 2: Instruksie Deel II: Maak die toring

Die ontplofde aansig word in figuur 1 en 2 getoon.

Stap 1: Bou die basis

(1) Vou 'n stuk A4 -papier sodat die twee korter sye aan mekaar raak (soos getoon in figuur 3).

(2) Maak die gevoude papier oop. Vou die papier verder aan die binnekant van 1) en maak seker dat die twee sye in 1) nou aan die middellyn saamval. (Soos in figuur 4 en 5 getoon)

(3) Plak kant A gelyk met wit gom en plak dit vas met die agterkant van kant B (nie veel wit gom nodig nie) sodat ons 'n gewone driehoekige prisma kan kry. (Soos getoon in figuur 6 en 7)

(4) Herhaal 1) tot 3) 5 keer om 6 dieselfde prisma's te kry.

(5) Plak die twee enkele lae van elke prisma gelyk met wit gom. Plak die prisma's bymekaar sodat ons 'n gewone seshoek prisma kry. (Soos getoon in figuur 8)

Stap 2: Maak die verbindingsdeel (soos getoon in figuur 9)

(1) Berei 'n stuk papier voor.

(2) Teken 'n gewone seshoek met 'n sylengte van 7,5 cm.

(3) Maak 'n reghoek (2 cm*7,5 cm) langs elke kant van die gewone seshoek

Stap 3: Bou die boonste gedeelte van die toring

(1) Vou 'n stuk A4 -papier sodat die twee lang sye raak. (Verwys na figuur 5, maar let op die verskil)

(2) Herhaal (2) tot (5) in stap 1.

(3) Maak 12 stukke 50 mm*50 mm papier.

(4) Vou die papier wat in stap 3, 3) genoem word, middeldeur.

(5) Bevestig wit gom aan een van die binnekante genoem in stap 3, 4). (Soos getoon in figuur 9)

(6) Heg die geplakte kant aan die buitekant van die prisma vas. Die sentrale lyn van die kleinste moet saamval met die boonste rand van die prisma. (Soos getoon in figuur 10) Doen dan dieselfde met die ander 5 rande.

(7) Heg ook nog stukke klein papier aan die toring vas. Hierdie keer moet hulle egter binne -in vasgesteek word. (Soos getoon in figuur 11) Doen dan dieselfde met die ander 5 rande binne.

(8) Sny al die dele wat uit die prisma kom. (Soos getoon in 12)

(9) Plak alle klein stukkies papier (indien moontlik) om die struktuur te stabiliseer. (Soos getoon in figuur 13)

(10) Herhaal stap 3 6) tot 9) aan die ander kant van die struktuur. Hou dit by die verbindingsdeel.

Stap 4 Bou die tweede verbindingsdeel

(1) Teken 48 parallelle lyne, parallel met die kort kant van A4 -papier. Elke twee naburige lyne moet 'n afstand van 5 (mm) hê.

(2) Vou die papier langs die lyne. Stippellyn beteken dat jy die papier na jou toe moet vou, en 'n volledige lyn beteken dat jy die papier na jou toe moet vou. Die uitsny van die produk sal soos figuur 14 lyk.

(3) Gebruik wit gom om 'n stuk papier bo -op die golfpapier vas te plak. Plak nog 'n papier onderaan. (Figuur 15)

(4) Sny die golfpapier in 12 (cm)*15 (cm)

Stap 5 Bou die bokant van die papiertoring (die servo, krag, laser en Arduino deel)

(1) Monteer die wolkterras met 'n SG90 -servo en 'n laserstraal daaraan. Gebruik 502 indien nodig.

(2) Heg die opsporing sensor op die wolk terras. Dit moet streng in 'n vertikale vlak met die laserstraal wees. (Soos getoon in figuur 16)

(3) Trek 2 vertikale swart dwarslyne op 'n karton met wit papier daarop. Die lyn moet 0,5 cm breed wees. Maak dan 'n geheel (radius = 0,6cm) in die middel.

(4) Plak die ander kant van die bord op die servo hieronder. Sit die wolkterras daarop. (Sien figuur 17)

(5) Installeer Arduino, broodbord en batterye bo -op die toring en die ultrasoniese sensors op die toring. (Soos getoon in figuur 18)

Stap 3: Die finale uitkoms van Bug and Tower

Sien die syfers hierbo.

Stap 4: Probleemopname

1 Ons het eers 'n gemodulariseerde infrarooi sensor gekies. Dit kon slegs 'n witlyn van 2 cm breed volg, maar die toernooi het wit lyne van 4 cm breed vir opsporing.

Oplossing: Gebruik ten minste 3 onafhanklike infrarooi sensors. U kan die afstand tussen elkeen van hulle aanpas, sodat die motor lyne met enige breedtes kan volg.

2 Die 360 grade servo was moeilik om die rotasiehoek te beheer. Ons kon slegs die rigting en rotasiesnelheid daarvan beheer.

Oplossing: Plak 'n infrarooi sensor op die wolkterras. Trek 'n kruisie van swart lyne op 'n papier. Plak die papier bo-op die 360-grade servo (onder die wolkterras). As die sensor 'n swart lyn opspoor, moet die 360-grade servo onmiddellik stop sodat dit presies 90 grade in 'n draai kan draai.

3 Baie voorwerpe moet bo -op die papiertoring geplaas word, maar daar is nie soveel ruimte nie.

Oplossing: Vou 'n golfplaat toe. Dit bied ekstra draagbare ruimte.

Stap 5: Verwysings

Hiperskakel van die items:

Gogga -deel:

detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.4…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.42…

detail.tmall.com/item.htm?id=524061190057

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. T…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. T…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. T…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.19…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.32…

detail.tmall.com/item.htm?id=533054527075&…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.51…

detail.tmall.com/item.htm?id=20955552239&s…

detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.7…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.3…

detail.tmall.com/item.htm?id=21713236278&s…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z0d.6639537…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.11…

Toring deel:

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. I…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. I…

detail.tmall.com/item.htm?id=41248598447&s…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.m…