Arduino Servo piłkarzyki: 5 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

autorzy David Joy i Andrew Gothard

Krok 1: Wprowadzenie

Nasz cel: Stworzyć grę przypominającą piłkarzyki przy użyciu Arduinos, serwomechanizmów i ich ramion oraz drewnianych elementów.

Dlaczego: Zdecydowaliśmy, że ten projekt da nam szansę na stworzenie czegoś ciekawego i użytecznego, jednocześnie pozwalając nam pracować z szerokim zakresem tematów, takich jak obróbka drewna, kodowanie Arduino, druk 3D i okablowanie.

Krok 2: Potrzebne materiały

• Arduino (w tym tablica i płytka stykowa)
• Laptop (jeśli Arduino musi być podłączone do uruchomienia)
• 4 serwa i dyski
• 8 wydrukowanych w 3D ramion serwa
• 8 przycisków
• 8 rezystorów 10 kΩ
• Wystarczające okablowanie
• Klej
• Dostęp do drukarki 3D
• Drewno (patrz konkretne rozmiary w sekcji budowy deski)
• Piłka (dobrze sprawdza się piłka do tenisa stołowego)
• Super klej
• Śruby i wiertła

Krok 3: Tworzenie ramion serw

1. Użyj Onshape, aby zaprojektować ramiona serwa, które będą używane do uderzania piłek pingpongowych w grze.
2. Zrób każde ramię o długości 6 cm z częścią, która wystaje w dół 2,5 cm. (Upewnij się, że profil rozciąga się, aby mógł obracać się wokół samego serwomechanizmu.)
3. Użyj okrągłego serwomechanizmu, aby przymocować ramiona i umieść linię środkową pierwszego, która wskazuje na środek planszy, równolegle do boków planszy.
4. Umieść linię środkową dzielącą drugie ramię pod kątem 129 stopni do pierwszego ramienia serwa.
5. Następnie umieść 4 serwa 5 cm nad każdą ukośną płytą prowadzącą i 9,75 cm od każdej ze ścian bocznych najbliżej serwa. (Powinny być dwa z każdej strony.)
6. Następnie wywierciliśmy otwór na przewody serwa i przykleiliśmy serwo superklejem.

Przykład naszego ramienia serwo:

Krok 4: Tworzenie tablicy

1. Wykonaj drewnianą podstawę o wymiarach 54x36 cm. (Odpowiada to grubości ścian.)
2. Następnie wytnij cztery przekątne 14 cm i dwa boki 30 cm. (Ściany te powinny mieć grubość 2 cm i 4 cm lub więcej.)
3. Następnie narysuj linie równoległe do każdego boku o dwa centymetry od ściany, aby utworzyć nowe prostokątne pudełko.
4. Następnie w każdym z czterech rogów prostokąta odmierz 10 cm wzdłuż każdego boku prostokąta i narysuj linię między tymi dwoma punktami. Ta linia jest linią dla ukośnych kawałków ściany.
5. Po zakończeniu odmierz 5 cm nad każdą przekątną i narysuj linię o długości 9,75 cm, która jest prostopadła do bocznej deski.
6. Narysuj lub prześledź prostokąt, który jest wyśrodkowany na końcu linii, która pasuje do podstawy serw.
7. Następnie narysuj linię między każdą parą przekątnych, która jest równoległa do boków bramki.
8. Wytnij pochyloną powierzchnię, która jest ukośna w kierunku każdego z celów między dwiema przekątnymi i linią narysowaną przez nie w poprzednim kroku.
9. Wywierć otwór na każdy serwo w pobliżu podstawy serwa i pomiędzy serwomechanizmem a ścianą boczną.
10. Przykręć każdy z kawałków ściany i użyj super kleju, aby przytrzymać serwo.
11. Super przyklej ramiona serwa do serwa, umieszczając ramię serwa po wewnętrznej stronie deski równolegle do boków bramki.
12. Następnie podłącz przewody do serwomechanizmu pod płytą.

Krok 5: Elektronika i programowanie

1. „Elektronika każdego odtwarzacza składa się z 2 serw, 4 przycisków, 4 rezystorów 10 kΩ, arduino i wystarczającego okablowania.
2. Na każdym arduino podłącz kolumnę dodatnią (czarny plus) do 5V, a ujemną (czerwony minus) do masy.
3. Umieść cztery przyciski na płytce stykowej tam, gdzie chcesz.
4. Sprawdź, czy możesz wygodnie naciskać przyciski, zanim przejdziesz dalej.
5. Dla jednego na każdym przycisku (w którym znajduje się styk) podłącz rezystor 10 kΩ między tym rzędem a dodatnią kolumną.
6. W każdym z tych samych rzędów podłącz przewód do odpowiedniego styku.
7. Piny 2 i 3 sterują serwo w pinie 9, a piny 4 i 5 sterują serwo w pinie 10.
8. Aby okablować serwomechanizmy (w tym kroku będziesz musiał je przykleić), podłącz biały przewód (sygnał) do pinu 9 lub 10 (w zależności od tego, które przyciski mają nim sterować). Podłącz czarny przewód (zasilanie) do kolumny dodatniej, a czerwony przewód (masa) do kolumny ujemnej."

Pobierz załączony program i wgraj go na oba arduino. Program inicjalizuje wszystkie serwa i wejścia, następnie sprawdza przyciski wciśnięte co 20 milisekund (50 razy na sekundę) i odpowiednio dostosowuje serwa. Po wgraniu programu każde serwo będzie się obracać przez 1,5 sekundy, aby potwierdzić, że są prawidłowo okablowane i zakończą się pod kątem 90 stopni”.