Muhafız Kulesi Böceklere Karşı: 12 Adım

2025 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2025-01-23 15:13

Çin'in Şanghay kentindeki Şanghay Jiaotong Üniversitesi'nin Ming Hang kampüsünde bulunan UM-SJTU Ortak Enstitüsü'nün birinci sınıf öğrencileriyiz.

JI'nin VG100 Mühendislik Giriş dersi için Grup 13'ü oluşturmak için buradayız ve “GUARD TOWER VERSUS BUGS” olarak adlandırılan bu proje, kursun bir projesidir. Grup üyeleri, soldan sağa:

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.

Bu kılavuz yayınlandığında, nihai oyun sonuçları henüz ortaya çıkmadı. Bununla birlikte, bizim hatamız, hata testini geçen İLK hatadır ve performansta üstündür. Bu kılavuzda, bug ve kulenin nasıl inşa edileceğini göstereceğiz.

OYUN KURALLARI Bu rekabetçi projede gruplar, lazerle "öldürülebilen" mini arduino güdümlü arabalar olan "böcekler" ve lazeriyle başkalarının hatalarını öldürebilecek kuleler inşa etmeye çalışırlar. Oyunun kuralları kabaca şu şekilde sıralanmıştır:

3 böcek yaklaşır ve kuleyi çevreleyen 4 parçadan 3'ünden kuleyi "aşağı çekmeye" çalışır. Kulenin "aşağı çekilmeden" önce böcekleri öldürmesi gerekiyor

Böcek yol boyunca 0.2~0.3m/s hızla gitmeli ve lazer tarafından ışınlandığı sürece durmalıdır; İstisnalar, barınaktayken veya beyaz çizgide durduğunda öldürülememesidir

Tasarımımızdaki kısıtlamalar aşağıdaki maddeler olarak özetlenebilir:

• Hata tasarımı

  • 0,2 m/s ile 0,3 m/s arasında hareket edin.
  • Lazerin tırmıklamasına karşı bağışıklık.
  • Pist boyunca dümdüz ilerleyebilir.
  • Oyun kuralında belirtilen gereksinimlere göre davranın.

• Kule tasarımı

  • En az 60 cm yüksekliğinde.
  • 80g\m^2 A4 kağıttan yapılmıştır.
  • 3 kattan fazla A4 kağıt istiflenmez.
  • Sadece kulenin üstüne yerleştirilmiş elektronik bileşenler (sensörler hariç).

Hatanın hata testini olabildiğince erken geçmesi ve oyun gününde iyi performans göstermesi gerekir; kulenin performansı, aşağıdakiler de dahil olmak üzere diğer bazı faktörlere bağlıdır:

• Ağırlık. Daha hafif daha iyidir.

• Aşağıdakileri içeren hız:

  • Vurulmadan önce daha fazla böcek öldürmek, tercihen 3'ün tamamı;
  • Böcekleri olabildiğince erken öldürmek, yani çok fazla hareket etmeden onları öldürmek.

Malzeme listesi için lütfen aşağıdaki belgeye bakın:

Kule için malzeme listesi: burada

Hata için malzeme listesi: burada

Adım 1: Hatanın Devre Şemaları

Birkaç kısa not:

Devre şemaları, iyi bir görsel için 4 farklı şemaya bölünmüştür, yani arduino kartı ve devre tahtası, 4 şema boyunca aynıdır

"S." "Sensör" anlamına gelir

Hat izleme sensörleri, hassasiyetlerini ayarlamak için potansiyometrelere sahip oldukları için malzeme listesindekilerden biraz farklı görünebilir; bu, hatanın genel işlevselliğini gerçekten etkilemez

R1 potansiyometresi, LCD'nin arka ışığını ayarlar

İlk iki sıranın devre tahtasındaki pimler sıra içinde eşdeğerdir. Bir pime bağlı birden fazla kablo görürseniz, başka bir tane bulmanız yeterlidir

_

Fritzing @ fritzing.org ile yapılan tüm diyagramlar.

• https://www.banggood.com/KY033-Tracing-Black-White-Line-Hunting-Sensor-Module-For-Arduino-p-91854.html tarafından sağlanan ışık sensörü şemaları
• https://github.com/yohendry/arduino_L298N/blob/ma… tarafından sağlanan L298N H-köprü şemaları
• https://www.adafruit.com/products/258 tarafından sağlanan LiPoly Pil şemaları
• https://www.adafruit.com/products/258 tarafından sağlanan BH1750FVI şemaları

Adım 2: Kulenin Devre Şeması

Birkaç kısa not:

Servo motor çok güce aç olduğundan, motora uygun şekilde düzenlenmiş güç kaynağı sağlamak için ikinci bir Arduino kartı kullanılır

Kulenin boşta olması gerektiğinde pilleri çıkarın. Servolar onları hızla boşaltır

Adım 3: Hata Üretimi ve Montajı: Panonun Hazırlanması

1. Bir dikdörtgen çizmek için bir kalem kullanın (15cm×10cm).
2. 15cm×30xm boyutlarında başka bir dikdörtgen çizin.
3. Her iki dikdörtgeni de kesmek için seramik bir bıçak kullanın. İlkini Board 1, ikincisini Board 2 olarak adlandırıyoruz.
4. Dikdörtgeni bir rende ile parlatın ve boyutunun orijinal boyutuna mükemmel şekilde uymasını sağlayın.

Adım 4: Hata Üretimi ve Montajı: Ana Parçaların Panoya Sabitlenmesi

1. Arduino'da bir kılavuz deliği etiketleyin ve tahta 2'de işaretleyin.
2. Bir koordinat sistemi oluşturmak için deliği başlangıç noktası olarak kullanın.
3. Her eleman bileşenini ölçün ve bunları Kart 2'de uygun konuma yerleştirin.
4. Arduino Uno'yu, sürücü kartını ve ekmek kartını Kart 2'ye yerleştirin ve bunları karta sabitlemek için birkaç vida kullanın.
5. Adım 1'deki önceki devre şemaları Şekil 1, Şekil 2, Şekil 3 ve Şekil 4'e göre üç üniteyi kablolarla düzgün şekilde bağlayın.

Adım 5: Hata Üretimi ve Montajı: Arabaya Lastik ve Jant Ekleme

1. Lastikleri ve motorları motor braketleriyle bağlayın ve arabanın arkasına sabitleyin. Düzgün yaptıysanız, arka tekerlekler birbirine paralel görünmelidir.
2. Evrensel bir tekerlek kullanın ve arabanın daha dengeli olabilmesi için arabanın önüne birkaç somun ekleyin.
3. Vida ve somunlarla çizgi izleme sensörünü arabaya sabitleyin. Sensörün düzgün çalışabilmesi için, zemine daha yakın hale getirmek için sensör ile Kart 2 arasına biraz somun koyun.
4. Pano 1'i L şeklindeki braketler, vidalar ve somunlarla Pano 2'ye dikey olarak sabitleyin.

5. Tahta 2'nin uzun kenarlarının ortasına ve yerden 5 cm uzağa, yere paralel 4 delik açın.

6. Fotosensörü Kart 2'ye vida ve somunlarla sabitleyin ve yere paralel tutun. Fotosensörün yönünün doğru olduğundan emin olmak için yüklemeden önce bu adımdaki Şekil 3'ü kontrol edin.

Adım 6: Hata Üretimi ve Montajı: Arabanın Diğer Parçalarını Ekleme ve Kısmi Genel Bakış

11.1V lityum pili Board 2'nin arkasına yapıştırın ve kablolarla sürücüye bağlayın

Bitmiş hataya genel bir bakış yukarıda görülebilir.

Adım 7: Kule İmalatı: Dört Sütun

Kule için gerekenler:

• A4 kağıt *11
• Beyaz tutkal
• Doğru bir cetvel

Dört sütun:

4 adet A4 kağıt alın. Her bir A4 kağıt parçasını, her biri 70 mm genişliğinde ve 297 mm uzunluğunda 3 parçaya bölün. (Ne kadar doğru o kadar iyi)

İPUÇLARI: Her bir kağıdı kağıt bıçakla sabırla ve dikkatli bir şekilde dilimleyin, böylece sonraki adımlar daha kolay olacaktır.

UYARI: KENDİNİZİ KESMEYİN.

• Çeyrek noktalarını her iki kısa kenardaki (70 mm) kurşun kalemle birleştirin.
• Daha kısa bir kenara paralel bir çizgi çizin ve mesafe 90 mm olmalıdır.

Adım 8: Kule İmalatı: Takviye Parçaları

• 2 adet kağıt alın, eşit olarak altı parçaya bölün ve boyutu 35mm*297mm olmalı ve 12 parça olmalıdır.
• 8 parça üzerinde 207 mm'lik bir uzunluğu ölçmek ve onu 35 mm * 207 mm'ye kesmek için doğru bir cetvel kullanarak, bunlar Bölüm C'dir.
• Benzer şekilde, bu boyutları 35mm*117mm olan 4 parça yapın ve işte Bölüm D.

Adım 9: Kule İmalatı: Sütunlar

İki Kısım A ve bir Kısım B alın, ardından bunları aşağıdaki resimdeki gibi yapıştırın

Yapıştırıcıyı tüm yüzeye sürmekten biraz bekleyin, ardından büyük bir özen ve sabırla yuvarlayın, bir sopa aldık

İPUÇLARI: En iyi etki için lütfen resimdeki mavi çizgilerin çakışmasına izin verin.

İki parçaC ve bir parçaD alın, bunları resimdeki gibi aynı konuma yerleştirin, ardından bu parçaları Şekil 3.3.2'de yapılan çubuğa yapıştırmak için yapıştırıcı kullanın

Beyaz tutkal kuruduktan sonra, sütunlardan biri yapılır ve toplamda dört yapmak için üç kez tekrarlayın

Adım 10: Kule İmalatı: Bağlantı Parçaları

5 adet kağıt alın, eşit olarak altı parçaya bölün, rulo şeklinde katlayıp 35mm*297mm boyutlarında ve altı parça kağıt kalınlığında olacak şekilde katlayın ve bu parçalar kuruduktan sonra üzerine bir dilim yapıştırıcı sürün. onları yarıya kesin

Aşağıdaki resimlerdeki gibi referans çizgisini çizin, 2 partE ve 8 partF yapın, daha sonra gölge kısımlarını kesin, orta kısmı bir daireye uzatın ve yukarı ve aşağı taraf her ikisi de üçer kağıt kalınlığında olmalıdır

Daire içindeki parçalara dikkat edin ve onları sadece bir kağıt kalınlığında yapacak şekilde dikkatlice ele alın

Adım 11: Kule Montajı

Direkleri ve bağlantı parçalarını aşağıdaki resimdeki gibi monte edin. Tek kalın kağıdı sütunun etrafına sarın. Bunları tutkalla yapıştırın.

İPUÇLARI: Açıkça, Kısım E ve Kısım F'nin faydalı uzunlukları farklıdır, bu nedenle Kısım E çapraz olanlar arasında bağlantı kurmak için kullanılırken Kısım F komşu olanlara kullanılır. Bağlamak için uygun bağlantı parçalarını (E ve Kısım F) kullanın. resimde işaretlenmiş tüm noktalar.

İPUÇLARI: Kulenin yapı stabilitesinde bir sorun varsa, ortadaki iki bağlantı parçasının ortasında bir delik açmaya çalışın ve bunun yerine, tıpkı eski Çin'deki zıvana ve zıvana işlerinde olduğu gibi, üzerinden geçmek için bir çubuk kullanın.

Adım 12: Son Sistem Görünümü ve Sorun Giderme

Son sistem böyle görünüyor.

Sorun Giderme Bölümü:

Benim hatam gitmiyor! Ne yapmalıyım?

Yanlardaki çizgi izleme sensörlerinin etkinleştirilmediğinden emin olun. Ayrıca, isRunning'i değiştirmek için IR denetleyicisini kullanın? "true" olarak işaretle ve forceStop? "Yanlış" olarak işaretle. (Bkz. 2.6.)

Böceğim yoldan çıkıyor

Tekerleğe hiçbir şeyin girmediğinden ve motorların yerlerine düzgün şekilde sabitlendiğinden emin olun. Ayrıca, motorların hız çarpanını ayarlayarak her iki tekerleğin hızına ince ayar yapabilirsiniz. (Bkz. 2.6.)

Kulem rastgele ateş ediyor

Mesafe sensörlerini doğru konuma sabitleyin. Vücudunuzun bölümlerinin/eşyalarınızın/bazı mobilyaların yollarına çıkmadığından ve aniden önlerinde hiçbir şey görünmediğinden emin olun.

Yukarıdakilerin hiçbiri sorunumu çözmüyor

Arduino kartındaki Sıfırla düğmesine basın ve en iyisi için dua edin.