Gerçek Bir Savaş Kule Savunma Oyunu Yapmak: 11 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Merhaba, biz GBU'yuz!

Ekibimize VG100, Intro to Engineering, sınıfımızda bir görev verildi: gerçek bir Warzone Kule Savunma Oyunu tasarlamak ve inşa etmek. VG100, tüm birinci sınıf öğrencilerinin Ortak Enstitü'de (JI) alması gereken bir temel sınıftır. Ortak Enstitü, Michigan Üniversitesi (UM) ile Şanghay Jiao Tong Üniversitesi (SJTU) arasında bir programdır. ve geniş Minhang kampüsü, ABET tarafından akredite edilmiştir ve yüksek başarı ödülleri kazanmıştır; ŞJTÜ bünyesinde ve Çin'de prestijli ve tanınmış bir okuldur. VG100 sınıfı zorlu ve ilgi çekici bir kurstur.

Oyun için, saldıran böceklere (robot arabalar) karşı kendini savunabilecek bir kağıt kule inşa edeceğiz. Kule, onu durdurmak için arabadaki ışık sensörüne vurmak için bir lazer kullanacak. Takip etmemiz gereken birkaç şartımız vardı:

Oyunun kuralları:

• Robotik araba, kuleye doğru orta beyaz bir çizgi ile düz bir yol boyunca hareket edecektir.
• Toplam 2,5 m'lik patika, başlangıçta kulenin lazeri tarafından ışınlansa bile arabanın durmadığı 0,5 m'lik bir güvenli bölgeye sahiptir.
• Güvenli bölgenin sonunda arabanın 2-4 saniye duracağı beyaz bir çizgi var.
• Durduktan sonra, hata kule tarafından ışınlanabilir. Böceğin kuleye çarpmadan önce durması için son bir beyaz çizgi olacak.

Yarışma Düzenlemeleri:

Kule

• A4 kağıttan yapılmış olmalıdır
• Kuleyi monte etmek için sadece beyaz tutkal kullanabilir
• En az 60 cm yüksekliğinde
• Her bir tarafın genişliği 3 kağıt parçasını geçmemelidir

böcek/araba

• 15m x 10cm boyutlarında ön dikey panoya sahip olmalıdır.
• Lazeri algılayan fotosensör, dikey levhadan önce yerden 5 cm yukarıya yerleştirilir.
• Işık sensörünün etrafına yansıtıcı bir duvar inşa edilmiştir.

Referans video için:

Adım 1: Konsept Şeması

Yukarıda, arabanın ve kulenin patlatılmış diyagramları yer almaktadır.

Adım 2: Malzeme Listesi / Gerekli Malzemeler

Gerekli araçlar:

• Sıcak tutkal
• Tornavida
• Makas
• Vidalar
• Testere
• tam bıçak
• Zamk
• Kaset
• Lehim tabancası

Gerekli diğer malzemeler:

• Akrilik Kurulu
• Karton
• Tahta blok
• Sert strafor
• Elektrik bandı
• Pil kutusu
• Küçük Altıgen Pirinç Metal Boru Vidaları
• L Şeklinde Konnektörler
• Plastik Bağlayıcılar
• elbise askısı

İpucu: Taobao'dan satın almayı planlıyorsanız, motorlar, sürüş motor kartları, servolar, izleme sensörleri vb. gibi önemli bileşenlerin ekstralarını satın alın.

Adım 3: Devre Şemaları

Yukarıda araba ve kule için kısa devre şemaları gösterilmiştir. Bunlar kuleyi ve arabayı monte ederken bize yardımcı olacak rakamlar.

Kabloyu doğru şekilde bağlamaya dikkat edin. Tellerin bazı kısımlarını birbirine lehimlemek için bir lehim tabancası gereklidir. Lehim tabancasıyla çalışırken dikkatli olun.

Adım 4: Arabanın Ana Tabanını İnşa Etme [Araba Hazırlığı]

1. Karton levhayı alın ve tam o-bıçak kullanarak 23 cm x 29,5 cm boyutlarında kesin. (Bu, Arabanın ana gövdesi olarak kullanılacaktır.)
2. Bir testere kullanarak tahta bloğu şu boyutlarda kesin: 24 cm x 5 cm x 2,4 cm. (Bu, kontrol bileşenleri için bir platform görevi görecektir.)

Adım 5: Ön Dikey Panonun Hazırlanması [Car Prep]

1. Plastik Tahtayı alın ve makas kullanarak 15 x 10 cm boyutunda kesin.
2. Elektrikli matkap kullanarak 1,5 cm genişliğinde ve 0,5 cm yüksekliğinde (tahtanın altından 5 cm ve yatay olarak yaklaşık olarak ortada) bir yarık kesin.
3. Yaklaşık 1,5 cm x 0,5 cm boyutlarında küçük bir tahta parçası kesin ve yeni oluşturulan küçük yarığın hemen altına sıcak tutkalla yapıştırın.
4. Fotosensörün kenarları için yansıtıcı bir duvar oluşturmak için straforu makas kullanarak kesin.
5. Sensör için daha iyi bir yansıtıcı etki yaratmak için kağıt parçalarını duvarın kenarlarına bantlayın.

Adım 6: Tekerleklerin Montajı [Araba Hazırlığı]

1. Lazer kesim programı kullanarak her biri 4,75 cm yarıçaplı 4 Akrilik daire kesin.
2. Akrilik halkaları ilgili tekerleklerin dış tarafına sıcak tutkalla yapıştırın.
3. İki tekerleği (2,9 cm yarıçaplı) çıkarın ve tekerlekleri motorlara takın.
4. Aksları sağlam bir şekilde yerine vidalayın. Makas kullanarak bir elbise askısını kesin ve yaklaşık 27 cm'ye sabitleyin.
5. Son iki tekerleği çıkarın. Aksı elbise askısı borusundan geçirin ve bir aks ile bağlayın.
6. L-şekilli metal konektörleri ana gövdeye vidalayın. Aksı motorsuz tekerleklerle delikten kaydırın. Vidaları sabitleyin.
7. Beyaz plastik bir bağlantı parçası alın ve motorlu tekerlekleri ana gövdeye vidalayın.

Adım 7: Arabanın Montajı

1. Arduino Uno'yu yüzü yukarı bakacak şekilde ahşap platformun üstüne vidalayın, ucunda olsun.
2. Arduino Bridge'i Arduino Uno'nun üstüne takın.
3. Ardından Sürüş Motoru kartını alın ve ahşap platformun diğer ucuna vidalayın.
4. Ahşap tahtayı ana gövdenin ortasına yerleştirin. Güvenli bir şekilde sıcak yapıştırın.
5. Pil kutusunu tahta bloğun yanına sıcak yapıştırın.
6. Işık yoğunluğu sensörünü, dikey levhanın önüne yapıştırılmış olan küçük ahşap levhaya vidalayın.
7. IR sensörünü arabanın altına, yanlardan birine daha fazla vidalayın.
8. Adım 3'te verilen arabanın devre şemasını izleyerek kabloları bağlayın.
9. Kabloları ve geçiş yollarını güvenli bir şekilde bantlayın. Tellerin tekerleklere dolanmasına izin vermeyin.

Adım 8: Kağıt Kulenin Yapılması

1. Kule, A4 kağıttan yapılmış üçgen prizmalardan yapılmıştır.
2. Bir şablon hazırlayın.: 21cm x 2 cm.
3. Kağıdı alın ve üç tarafını katlayın.
4. İki tarafı birbirine yapıştırın. Yeterli prizmaya sahip olana kadar tekrarlayın.
5. Şemayı takip edin ve prizmaları gösterildiği gibi birbirine yapıştırın.
6. Kulenin tepesi için yarım altıgen bir yapıya sahip kare bir taban oluşturmak için kağıdı resimlerde gösterildiği gibi katlayın.
7. Kare tabanı kulenin üstüne yapıştırın.
8. Servo için bir bal peteği standı yapın.
9. Bal peteği standını kulenin üstündeki kare tabana yapıştırın.

İpucu: Kaide ve bal peteği standına yapıştırmadan önce farklı konumları test etmek için bant kullanmanızı öneririz çünkü kule kağıttan yapılmışsa, daha sonra dengeleme sorunlarını önlemek için tüm parçaların sağlam bir şekilde yapıştırılması önemlidir.

Adım 9: Kulenin Montajı

1. Küçük Altıgen Pirinç Metal Boru kullanarak 180° servo ve 270° servoyu 180° üstte olacak şekilde birbirine bağlayın.
2. Lazeri 180° servo üzerine sıcak tutkalla yapıştırın.
3. Arduino Uno'yu ve pilleri kulenin üst platformunda dengeleyin ve bantlayın.
4. Tabanın her iki tarafına bir Ultrasonik Mesafe sensörünü sıcak yapıştırın.
5. 3. Adımdaki kule devre şemasında gösterildiği gibi kabloları bağlayın.

Adım 10: Tam Sistem Görünümü

Bunlar yarattığımız son ürünlerdi.

El kitabımızı okuduğunuz için teşekkür eder, beğeneceğinizi umarız. Projemizle ilgili herhangi bir sorunuz varsa, [email protected] aracılığıyla ekip liderimizle iletişime geçebilirsiniz.

11. Adım: Sorun Giderme

araba/böcek

1. Herhangi bir elektrikli bileşen düzgün çalışmıyorsa, düzgün bağlanıp bağlanmadıklarını görmek için kabloları kontrol edin.

2. Elektrik bileşenleri hala düzgün çalışmıyorsa, teller doğru bağlanmış olsa bile, her bir farklı konumun voltajını test etmek için bir voltaj dedektörü kullanın. Gerilim akımının bozulmuş olması mümkündür. Yaklaşık doğru voltajlar aşağıda verilmiştir:

   1. Tekerlekler: 9V
   2. Sensörler[Tümü]: 5V
   3. Servolar: 6-12V
   4. Pil: 12V
3. Araba çalışmıyorsa, Arduino ve Sürüş Motoru kartının doğrudan bağlı veya bir breadboard ile birlikte bağlı olduğundan emin olun. Hem Arduino'ya hem de Sürüş Motoruna güç sağlamak için aynı pili kullanmanızı öneririz.
4. Arabayı yolda test ederken yüksek bir ses duyarsınız, motorlar ve aks veya dış tekerlekler ve palet arasındaki sürtünme olabilir. Motorlarda yağlama yağı ve tekerleklerdeki akrilik kapağın iç tarafında vazalin kullanın.

Kule

1. Kuleyi kuru bir yerde tutun, çünkü hava çok nemliyse kağıt yumuşar ve ağırlığı kaldıramaz.
2. Lazer tam olarak ateş etmezse, açıları değiştirmek için kodu değiştirin. Ancak bir ipucu: Kodun belirli kısımlarını değiştirin, böylece diğer açılar da etkilenmez.