Wieża strażnicza kontra błędy: 12 kroków

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

Jesteśmy studentami pierwszego roku Wspólnego Instytutu UM-SJTU, który znajduje się w kampusie Ming Hang na Uniwersytecie Jiaotong w Szanghaju w Chinach.

Jesteśmy tutaj, aby utworzyć Grupę 13 na kurs VG100 Wprowadzenie do inżynierii JI, a ten projekt, który nazywa się „WIEŻA STRAŻY KONTRA BŁĘDY”, jest projektem kursu. Członkowie grupy, od lewej do prawej, to:

Wang Shuhan,;

Yu Siyuan,;

Gong Tianyu,;

Sun Bingqi,;

Shen Zheyu,.

Do czasu opublikowania tego podręcznika ostateczne wyniki gry nie zostały jeszcze opublikowane. Niemniej jednak nasz błąd jest PIERWSZYM błędem, który przeszedł test błędów i wyróżnia się wydajnością. W tej instrukcji pokażemy, jak zbudować bug i wieżę.

ZASADY GRY W tym konkurencyjnym projekcie grupy próbują zbudować „robaki”, które są w zasadzie mini-samochodami napędzanymi przez arduino, które można „zabić” laserem, a także wieże, które mogą zabijać błędy innych za pomocą lasera. Zasady gry są z grubsza wymienione w następujący sposób:

Zbliżają się 3 robaki i próbują „wyciągnąć” wieżę z 3 torów z 4, które leżały wokół wieży. Wieża musi zabić robaki, zanim zostanie „zwalona”

Pluskwa musi poruszać się po ścieżce z prędkością 0,2~0,3m/s i zatrzymywać się tak długo, jak jest naświetlana przez laser; wyjątek polega na tym, że nie można go zabić, gdy jest w schronie lub zatrzymuje się na białej linii

Ograniczenia naszego projektu można podsumować w następujący sposób:

• Projekt błędu

  • Poruszaj się od 0,2 m/s do 0,3 m/s.
  • Odporny na grabienie lasera.
  • Potrafi jechać prosto wzdłuż toru.
  • Zachowuj się zgodnie z wymaganiami zawartymi w zasadach gry.

• Projekt wieży

  • Wysokość co najmniej 60 cm.
  • Wykonany z 80g\m^2 papieru A4.
  • Bez układania więcej niż 3 warstw papieru A4.
  • Elementy elektroniczne (oprócz czujników) umieszczone tylko na szczycie wieży.

Błąd musi przejść test błędów tak wcześnie, jak to możliwe i działać dobrze w dniu gry; wydajność wieży zależy od kilku innych czynników, w tym:

• Waga. Lżejszy jest lepszy.

• Prędkość, która obejmuje:

  • Zabijanie większej liczby błędów przed trafieniem, najlepiej wszystkich 3;
  • Zabijanie robaków tak wcześnie, jak to możliwe, tj. Zabij je, zanim dużo się poruszą.

Lista materiałów znajduje się w następującym dokumencie:

Lista materiałów na wieżę: tutaj

Lista materiałów do błędu: tutaj

Krok 1: Schematy obwodów Bug

Kilka szybkich uwag:

Schematy obwodów są podzielone na 4 różne dla dobrego wyglądu, tj. Płytka arduino i płytka stykowa są takie same na wszystkich 4 schematach

"S." oznacza „Czujnik”

Czujniki śledzenia linii mogą wyglądać nieco inaczej niż te na liście materiałów, ponieważ mają potencjometry do regulacji czułości; nie wpłynie to tak naprawdę na ogólną funkcjonalność błędu

Potencjometr R1 reguluje podświetlenie wyświetlacza LCD

Piny na płytce stykowej pierwszych dwóch rzędów są równoważne w rzędzie. Jeśli widzisz wiele przewodów podłączonych do jednego styku, po prostu znajdź inny

_

Wszystkie schematy wykonane za pomocą Fritzing @ fritzing.org.

• Schematy czujnika światła dostarczone przez
• Schematy mostka H L298N dostarczone przez
• Schematy baterii LiPoly dostarczone przez
• Schematy BH1750FVI dostarczone przez

Krok 2: Schemat obwodu wieży

Kilka szybkich uwag:

Ponieważ serwosilnik jest bardzo energochłonny, druga płytka Arduino służy do zapewnienia odpowiedniego regulowanego zasilania silnika

Odłącz baterie, gdy wieża powinna być bezczynna. Serwa szybko je osuszają

Krok 3: Produkcja i montaż błędu: Przygotowanie tablicy

1. Za pomocą ołówka narysuj prostokąt (15cm×10cm).
2. Narysuj kolejny prostokąt o wymiarach 15cm×30xm.
3. Użyj noża ceramicznego, aby pokroić oba prostokąty. Pierwszą nazywamy Tablicą 1, a drugą Tablicą 2.
4. Wypoleruj prostokąt tarką i dopasuj jego rozmiar idealnie do oryginalnego rozmiaru.

Krok 4: Produkcja i montaż błędu: naprawa głównych części na tablicy

1. Oznacz otwór do nawiercania w Arduino i zaznacz go na płytce 2.
2. Użyj otworu jako początku, aby ustalić układ współrzędnych.
3. Zmierz każdy element składowy i umieść je w odpowiedniej pozycji na płycie 2.
4. Umieść Arduino Uno, płytę napędową i płytkę do krojenia chleba na płytce 2 i użyj kilku śrub, aby przymocować je do płyty.
5. Połącz prawidłowo trzy jednostki przewodami, zgodnie z poprzednimi schematami obwodów Rysunek 1, Rysunek 2, Rysunek 3 i Rysunek 4 w kroku 1.

Krok 5: Produkcja i montaż błędów: dodawanie opon i kół do samochodu

1. Połącz opony i silniki ze wspornikami silnika i zamocuj je z tyłu samochodu. Jeśli zrobiłeś to poprawnie, tylne koła powinny wyglądać równolegle do siebie.
2. Użyj uniwersalnego koła i dodaj kilka nakrętek z przodu samochodu, aby samochód był bardziej wyważony.
3. Zamocuj czujnik śledzenia linii w samochodzie za pomocą śrub i nakrętek. Aby czujnik działał prawidłowo, włóż kilka nakrętek między czujnik a płytkę 2, aby był bliżej ziemi.
4. Przymocuj deskę 1 pionowo do deski 2 za pomocą wsporników w kształcie litery L, śrub i nakrętek.

5. Wybij 4 otwory równolegle do podłoża, na środku prostopadłych dłuższych boków deski 2 i 5cm od podłoża.

6. Zamocuj fotoczujnik na płytce 2 za pomocą śrub i nakrętek i trzymaj go równolegle do podłoża. Sprawdź Rysunek 3 tego kroku przed instalacją, aby upewnić się, że orientacja fotokomórki jest prawidłowa.

Krok 6: Produkcja i montaż błędów: dodawanie innych części samochodu i częściowy przegląd

Włóż baterię litową 11,1 V z tyłu płytki 2 i podłącz ją do napędu za pomocą przewodów

Przegląd gotowego błędu można zobaczyć powyżej.

Krok 7: Wykonanie wieży: cztery filary

Czego potrzebujesz do wieży:

• Papier A4 *11
• biały klej
• Dokładny władca

Cztery filary:

Weź 4 kawałki papieru A4. Pokrój każdy kawałek papieru A4 na 3 kawałki, z których każdy ma 70 mm szerokości i 297 mm długości. (Im dokładniejszy, tym lepiej)

WSKAZÓWKI: Pokrój każdy kawałek papieru nożem do papieru cierpliwie i ostrożnie, aby późniejsze kroki były łatwiejsze.

OSTRZEŻENIE: NIE PRZECINAJ SIĘ.

• Połącz ćwiartki na obu krótszych bokach (70mm) ołówkiem.
• Narysuj linię równoległą do krótszego boku, a odległość powinna wynosić 90mm.

Krok 8: Wykonanie wieży: części wzmacniające

• Weź 2 kawałki papieru, pokrój je na równe sześć części, rozmiar powinien wynosić 35mm*297mm i powinno być 12 części.
• Używając dokładnej linijki, aby zmierzyć długość 207 mm na 8 częściach i przyciąć ją do 35 mm * 207 mm, są to część C.
• Podobnie zrób 4 części, które mają te rozmiary 35 mm * 117 mm, a oto część D.

Krok 9: Wykonanie wieży: kolumny

Weź dwie części A i jedną część B, a następnie przyklej je jak na poniższym obrazku

Poczekaj chwilę, po czym nałóż klej na całą powierzchnię, po czym wałkuj z wielką starannością i cierpliwością, aż dostaliśmy sztyft

WSKAZÓWKI: aby uzyskać najlepszą skuteczność, niebieskie linie na obrazku powinny się pokrywać.

Weź dwie części C i jedną część D, umieść je w tej samej pozycji, jak na rysunku, a następnie użyj kleju, aby przymocować te części do sztyftu wykonanego na rysunku 3.3.2

Po wyschnięciu białego kleju wykonuje się jeden z filarów i powtarzamy go trzy razy, aby w sumie uzyskać cztery

Krok 10: Wykonanie wieży: części łączące

Weź 5 kawałków papieru, równo podziel je na sześć części, następnie złóż jak rolkę, aby uzyskać wymiary 35mm*297mm i miał grubość sześciu kawałków papieru, a następnie nałóż plasterek kleju, aby go przykleić, po wyschnięciu tych części pokrój je na pół

Narysuj linię odniesienia tak jak na poniższych rysunkach tworzą 2 partE i 8 partF, następnie odetnij części cienia, następnie przedłuż środkową część w okrąg, a górna i dolna strona powinny mieć po trzy kawałki grubości papieru

Zwróć uwagę na części w okręgu i postępuj z nimi ostrożnie, aby miały tylko jedną grubość papieru

Krok 11: Montaż wieży

Montaż słupków i części łączących jak na poniższym obrazku. Obejmij pojedynczy gruby papier wokół filaru. Przyklej je klejem.

WSKAZÓWKI: Wyraźnie widać, że użyteczna długość Części E i Części F jest różna, więc Część E jest używana do łączenia części po przekątnej, podczas gdy Część F jest używana do sąsiednich. Użyj odpowiednich części łączących (Część E i Część F) do połączenia wszystkie punkty zaznaczone na obrazku.

WSKAZÓWKI: Jeśli wieża ma jakiś problem ze stabilnością konstrukcji, spróbuj zrobić otwór w środku dwóch środkowych części łączących, a następnie użyj kija, aby go przekroczyć, tak jak w starożytnych Chinach.

Krok 12: Ostateczny widok systemu i rozwiązywanie problemów

Tak wygląda ostateczny system.

Sekcja rozwiązywania problemów:

Mój błąd nie znika! Co powinienem zrobić?

Upewnij się, że czujniki śledzenia linii po bokach nie są aktywowane. Ponadto użyj kontrolera IR, aby zmienić isRunning? Oznacz jako „prawda” i forceStop? Oznacz jako „fałsz”. (Patrz 2.6.)

Mój błąd wypada z toru

Upewnij się, że nic nie przeszkadza w kole, a silniki są odpowiednio zamocowane na swoim miejscu. Możesz również precyzyjnie dostroić prędkość każdego koła, dostosowując mnożnik prędkości silników. (Patrz 2.6.)

Moja wieża strzela losowo

Zamocuj czujniki odległości we właściwej pozycji. Upewnij się, że Twoje części ciała/Twoje rzeczy/niektóre meble nie wchodzą im w drogę i nic nie pojawia się nagle przed nimi.

Żadne z powyższych nie rozwiązuje mojego problemu

Naciśnij przycisk Reset na płytce Arduino i módl się o najlepszych.