OUIJA: 5 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

W miarę zbliżania się sezonu Halloween pojawiają się nowe projekty. Jak dobrze wiemy, Halloween to dzień zmarłych, dzień, który sprawia, że pamiętamy o tych, którzy pozostawili wśród nas pustkę. Nasz projekt umożliwia połączenie z tymi, których już nie ma, z tymi, za którymi tęsknimy, poprzez portal, tablicę Ouija.

Opieramy się na idei tablicy Ouija jako „portalu” do rozmów z zaświatami, zadawania pytań, interakcji między „duchem” a graczem, który ma tablicę jako środek komunikacji. Dlatego widzimy potrzebę nie tylko stworzenia poprawnego i funkcjonalnego kodu, ale także zrozumienia, jak gracz będzie działał z programem. Po co, zanim zaczniemy programować, wykonujemy diagram przepływu, aby wiedzieć, co zrobić i co się stanie w każdej sytuacji.

Nasza główna idea polegała na tym, że kiedy użytkownik dotknął tablicy, to znaczy, gdy użytkownik trzymał obie ręce nad tablicą i zadawał pytanie, wskaźnik ouija poruszał się w kierunku Tak lub Nie w odpowiedzi. W przypadku kodu musieliśmy zaprogramować zakresy wydajności dla silnika, którego chcieliśmy użyć, ponieważ na tablicy przeciwstawiono tak i nie (po jednym z każdej strony). Ponadto chcieliśmy, aby odpowiedzi były losowe, więc musieliśmy ustalić te parametry, mając za sobą wcześniejsze badanie.

Krok 1: MATERIAŁY

Do realizacji tego projektu użyliśmy różnych komponentów elektrycznych, narzędzi i materiałów, takich jak:

1. Elegoo uno R3. Płyta kontrolera

2. Przewody połączeniowe płyty chlebowej i przewód żeński-męski Dupont

3. Czujnik ciśnienia/siły

4. Płyta prototypowa

5. Serwosilnik

6. Kabel USB

7. Maszyna do cięcia laserowego

8. Magnesy

9. Drewno

Do budowy skrzynki użyliśmy czteromilimetrowego drewna. Magnesy do złączy i ekspandowany ekspandowany.

Krok 2: Schemat TinkerCad

Tutaj mamy nasz schemat TinkerCad, który symuluje nasz kod.

Po całym podejściu kupiliśmy czujnik siły/ciśnienia i zaczęliśmy z nim eksperymentować. Czujnik jest bardzo prostym elementem i łatwym do podłączenia. Aby zrozumieć, jak to działa, zalecamy wypróbowanie go i sprawdzenie, czy działa poprawnie, więc pokazujemy, jak go podłączyć i użyty kod: zdjęcie czujnika siły.

Ze zrozumienia tego komponentu wnioskujemy, że czujnik służyłby jako klucz do rozpoczęcia i zakończenia podróży wskaźnika. Więc uczymy się regulować przyłożoną siłę, od „jeśli” i „inaczej”. Następnie określamy rodzaj silnika, którego potrzebujemy. Chociaż tablicą Ouija można sterować na różne sposoby, na przykład za pomocą silnika krokowego, używamy silnika serwo, ponieważ chcemy ograniczyć kąt działania zamiast pracować z krokami, które będzie musiał przeglądać.

Dzięki zrozumieniu czujnika ciśnienia definiujemy, że serwomotor porusza się pod kątem (pozycja Yes), gdy występuje siła między 10 a 800. Kursor przesunie się pod kątem przeciwnym (pozycja No), gdy siła jest większa niż 800 i powróci do pozycji wyjściowej, dla nas pozycji 0 (lub kąta 90º), gdy nie ma nacisku na deskę. Wtedy siła jest mniejsza niż 10. Wszystkie te jednostki mogą się różnić w zależności od tego, gdzie umieszczony jest czujnik i ile interakcji chcesz wprowadzić.

Krok 3: Schemat przepływu i kod

#włączać

int serwoPin = 8;

serwoPozycja pływaka;

zmiennoprzecinkowa pozycja początkowa;

Serwo myServo;

długi losNum;

int i = 0;

wewn CiśnieniePin = A1;

int fuerza;

pusta konfiguracja () {

// umieść tutaj swój kod instalacyjny, aby uruchomić raz:

Serial.początek(9600);

myServo.attach(servoPin);

}

pusta pętla () {

// umieść tutaj swój główny kod, aby uruchamiał się wielokrotnie

fuerza = analogRead (PressurePin);

jeśli (fuerza > 10) {

i++;

opóźnienie (100);

jeśli (fuerza < 800) {

opóźnienie (100);

servoPosition = servoPosition + i;

} inaczej jeśli (fuerza > 800) {

opóźnienie (100);

servoPosition = servoPosition - i;

}

} inaczej jeśli (fuerza < 10) {

i = 0;

serwoPozycja = 90;

}

Serial.println(serwoPozycja);

myServo.write(servoPosition);

}

Krok 4: JAK ZBUDOWAĆ OUIJA?

Najpierw ustaliliśmy wymiary pudełka, w którym powinny znajdować się wszystkie komponenty Arduino. Z programu Solidworks stworzyliśmy podstawę 300 mm na 200 mm i wysokość 30 mm. Użyliśmy drewna o grubości 4 mm. Po przejściu planów do odpowiedniego programu wycinamy drewno maszyną laserową.

Tablica Ouija to inna historia. Najpierw musieliśmy poszukać fotografii lub ilustracji zwektoryzowanej desek, aby móc ją wygrawerować na drewnie. To samo zrobiliśmy dla kursora. Kiedy mieliśmy już wszystkie główne komponenty, zaczęliśmy wprowadzać elektronikę. Umieściliśmy serwomotor na środku pudełka, Arduino i płytkę prototypową po jednej stronie (konkretnie po lewej) i ostatecznie zdecydowaliśmy, gdzie umieścić czujnik ciśnienia. Po prawej stronie umieściliśmy podstawę z ekspandowanego porekspanu, a nad nią czujnik.

Biorąc pod uwagę ułożenie rąk użytkownika, na wierzchu kładziemy więcej porexpanu, dzięki czemu gdy użytkownik położy na nim ręce, następuje interakcja. Jeśli chodzi o połączenie górnej pokrywy i pudełka, używamy małych magnesów trzymanych przez struktury korkowe.

Do serwomotoru zaprojektowaliśmy ramię z metakrylanu z dwóch szprych: mini-serwomotoru i części magnetycznej, aby nie generować zbyt wiele momentu w serwomechanizmie. Ten element może być wykonany z innych materiałów, a do połączenia go z serwomechanizmem używamy Superglue, chociaż zalecamy gorący silikon lub niestandardową śrubę. Pod kursorem zawieszony jest magnes, który jest przyciągany przez magnes serwomechanizmu, umożliwiając w ten sposób ruch.

Krok 5: Wniosek

Po zakończeniu prac możemy stwierdzić, że metodologię, którą zastosowaliśmy do jej realizacji, można podzielić na dwie części. Z jednej strony praca polegała na analizie tego, co chcieliśmy zrobić, zrozumieniu i przełożeniu informacji o jej podróży na schemat blokowy. Ta analiza pomogła nam wygenerować strukturę kodu. Dzięki schematowi blokowemu zdaliśmy sobie sprawę z wagi każdego wykonanego kroku, co pozwala nam na rozwinięcie drugiej części projektu.

Jeśli chodzi o część praktyczną, był to proces prób i błędów, a nie liniowa ewolucja. Zrozumienie funkcji każdego komponentu pomogło nam w zastosowaniu go do tablicy Ouija, ponieważ istnieje wiele sposobów generowania ruchu i prowokowania interakcji. Jesteśmy dumni ze sposobu, w jaki poradziliśmy sobie z różnymi przeszkodami, takimi jak ograniczenie kątów w serwomotorze czy sposób, w jaki rozwiązaliśmy połączenie elementów analogowych i elektronicznych. Różne opcje oferowane przez Arduino są interesujące, co pozwala nam projektować i materializować nasze pomysły i propozycje. Zdajemy sobie sprawę, jak łatwo w życzliwy sposób tworzyć produkty interaktywne.