Ultra Realistic Surfing Simulator: 11 Hakbang (na may Mga Larawan)

2025 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2025-01-13 06:58

Nararamdaman mo ba ang isang biglaang pagganyak na mag-surf, ngunit walang malaking katawan ng tubig sa malapit? Natatakot ka ba sa malalim at magulong tubig? O tamad ka lang lumabas? Pagkatapos ang Ultra Realistic Surfing Simulator ay ang perpektong solusyon para sa iyo! Pinapayagan nito ang isang malapit sa karanasan sa pag-surf sa katotohanan mula sa anumang lugar na maiisip. Bilang isang sistema ng dalawang bahagi, ang paggalaw ay nadarama ng isang board at isinalin sa mga galaw ng alon ng isang diorama ng karagatan.

Proyekto ni:

Lena Strobel, Gabriel Rihaczek, Guillaume Caussarieu

Ang proyekto ay isinasagawa bilang bahagi ng Computational Design at Digital fabrication seminar sa ITECH masters program.

Hakbang 1: Mga Kagamitan

Upang bumuo ng isang Ultra Realistic Surfing Simulator, kakailanganin mo ang mga sumusunod na supply:

Elektronikong:

• 2x Arduino Board (Arduino Uno)
• 2x Baterya 9V
• 1x Servomotor, hal. ServoMotox Reely Standard-Servo S-0090 (88 / 98N.cm)
• 1x 3 axis digital acceleration sensor module - MMA8452
• 2x NRF24L01 Transceiver Module
• 6 / 7.5V Power Supply, hal. Voltcraft USPS-1000
• 2x 5.1kΩ risistor
• 1x Breadboard
• Jumper wires

Hardware:

• 2x Plexiglas sheet 250x500x3mm, hal. Evonik
• 1x Plexiglas sheet 250x500x2mm, hal. Evonik
• 20mm Plywood board (91 * 21cm + 2x 91 * 11cm)
• 4x M3x15mm Bolts
• 8x M3 Nuts
• 1x Ø8x20mm Aluminium manggas (1mm makapal)
• 1x M6x50mm Bolt + 2xM6 Nuts
• Ø3x50mm sinulid na tungkod
• 2x Ø8 / 4mm washers

• Ø5x50mm mga tornilyo ng kahoy

• Kulay ng Blue Water
• 1l ng transparent na langis ng sanggol
• 1x Tube Acrifix 1R 0192 (o iba pang malinaw at hindi tinatagusan ng tubig na acrylic na pandikit)
• Transparent na silikon

Mga tool:

Plyers, Screwdriver, Power Drill, Laser Cutter, Wood band saw o CNC mill, 60ml syringe

Hakbang 2: Assembly of Plywood Surfboard

Para sa pagputol ng surfboard ginamit namin ang isang band saw na wala kaming access sa isang cnc mill. Sinusubaybayan namin ang balangkas ng board papunta sa kahoy sa pamamagitan ng paggamit ng isang stensil na papel. Ang surfboard ay maaaring tipunin sa pamamagitan ng pandikit at / o i-screwing ito nang magkasama.

Hakbang 3: Diorama ng Pagputol ng Laser

Gamitin ang sumusunod na dxf file upang i-cut ang mga bahagi sa isang laser cutting router.

Ang isang bahagi ng file ay kailangang i-cut mula sa 3mm plexiglas, ang isa pa mula sa 2mm plexiglas.

Gumamit ng isang mahusay na marka ng plexiglas. Ipinakita ang karanasan na ang hindi magandang kalidad na plexiglas ay may posibilidad na maging malabo kapag nakikipag-ugnay sa kola ng Acrylic.

Hakbang 4: Assembly of Diorama

Upang tipunin ang diorama:

• Magsimula sa ilalim ng plato at pagkatapos ay idagdag ang 2 maikling panig. Maghintay ng 5min para magsimula ang pagpapagaling.
• Idagdag ang 2 mahabang gilid at pagkatapos ay maghintay ulit para sa hindi bababa sa 15min para gumaling ang pandikit.
• I-seal ang lahat ng mga gilid mula sa loob. Dahan-dahan, gawin ang isang gilid sa oras at hayaan ang gamut na gamutin (~ 15min para sa bawat gilid. Pipigilan nito ang pandikit na dumulas sa iyong plexiglas habang tinatakan mo ang iba pang mga gilid.)
• Ilagay ang tuktok na plato sa talahanayan at ibuhos ang pandikit sa mga rehiyon kung saan makikipag-ugnay ang kahon (Dahil hindi mo ito mai-seal ito mula sa loob pagkatapos, tingnan ang larawan)
• Hayaang gumaling ang buong kahon ng hindi bababa sa 30min sa direktang ilaw (para sa UV curing glue)
• Maingat na punan ang kahon ng tubig lamang, gamit ang hiringgilya. Suriin para sa anumang paglabas. Kung ito ay tumutulo, alisan ng laman ang kahon, at magdagdag ng higit pang pandikit o silikon sa mga gilid. Gawing muli ang hakbang na ito hanggang sa makamit mo ang isang tamang waterproofing (Kahit na nangangailangan ito ng oras, mas madaling linisin ang tubig kaysa sa langis ng sanggol sa paglaon… Magtiwala ka sa amin!)

Ang ilang mga kagiliw-giliw na tip ay maaari ding matagpuan dito:

Hakbang 5: Pagpuno ng Diorama Ng Tubig at Langis

Ngayon na ang iyong kahon ay hindi tinatagusan ng tubig (ito ba talaga?):

• Paghaluin ang iyong tubig sa asul na kulay ng tubig.
• Punan ang paligid ng 1/3 ng kahon ng may kulay na tubig gamit ang hiringgilya.
• Punan ang langis sa tuktok ng langis
• Maghintay para sa anumang mga air bubble na mawala.
• Kapag nawala ang lahat ng mga bula, tiyaking napuno ang kahon
• Linisin ang panlabas na kahon na may likidong mas malinis na pinggan
• I-seal ang dalawang butas gamit ang transparent silicon

Hakbang 6: Assembly ng Diorama Base at Surfboard

Dinisenyo namin ang isang plug-in board sa ilalim ng kahon ng alon, upang maiangat ang system. Ang mga suporta ay maaaring mai-plug sa base plate sa x at y direksyon upang dalhin ang wave box at ang motor. Ang base ay maaaring tipunin alinsunod sa mga larawan mula sa previosly cut plexiglass, gears, bolts, washers, nut, aluminyo na manggas at ang servomotor. Siguraduhing ma-stagger ang mga gears at ilipat ang pagkarga ng kahon na puno ng tubig na hindi direkta sa servo-motor. Ang wavebox ay hindi mahigpit na nakakabit sa base. Nakahiga ito sa isang aluminyo bolt (ang ikiling axis ng buong konstruksyon) at gaganapin lamang sa pamamagitan ng makitid na mga hiwa ng plexi. Ang ikiling axis ng konstruksyon ay nakaayos nang walang simetriko upang gabayan ang paggalaw nito at upang maiwasan ang pagkahulog ng kahon.

Hakbang 7: Mga kable

Ang plano ng mga kable ay ipinapakita sa imahe. Dalawang mga circuit ay kailangang likhain, isang transmitter circuit para sa board at isang circuit ng tatanggap para sa diorama.

Ang pag-setup ay maaaring gumana sa isang solong arduino board sa pamamagitan ng paggamit ng isang wire sa halip na isang radio transmitter bilang isang koneksyon sa pagitan ng board at diorama.

Hakbang 8: Mga Code ng Arduino

Gamitin ang nakalakip na mga code ng arduino. Magkaroon ng kamalayan na mayroong dalawang mga code, isa para sa bawat board ng arduino. Binabasa ng code ng transmiter ang anggulo ng board, binago ang anggulo sa isang kapaki-pakinabang na halaga at ipinapadala ito sa tatanggap. Tumatanggap ang tagapaghayag code ng mga halagang iyon at kinokontrol ang servo motor batay sa mga ito. Naglalaman din ang mga code ng karagdagang mga komento. Maramihang mga aklatan ay dapat na mai-install, ang mga link ay tinukoy sa code.

Kapag na-upload ang mga code sa mga arduino board, sundin ang susunod na hakbang upang gawin ang panghuling setting.

Hakbang 9: Pagsasaayos ng Transmitter Code

Kailangan lang ang hakbang na ito kapag ang hugis ng board ay naiiba sa ipinanukalang isa.

• Nais mo ngayon upang ayusin ang mga setting ng code sa iyong partikular na board at konstruksyon.
• Kapag ang iyong arduino transmitter ay naayos nang maayos sa surfing board, isaksak ang arduino pabalik sa computer.
• Nais mong basahin ng arduino ang 90 ° kapag matatag sa pahalang. Kung ang halagang binasa gamit ang pagpapaandar na Serial. Ang Print (anggulo) ay hindi 90 °, ayusin ang code sa pamamagitan ng pagdaragdag o pagbabawas ng ilang degree upang magkaroon ng isang maganda at bilog na 90 °
• Kapag nakamit ito, paikutin ang iyong board sa isang gilid. Maaari mong basahin ang anggulo at ibawas ang maximum na anggulo na maaaring paikutin ng iyong board. Gamitin ang halagang ito upang ayusin ang code sa iyong partikular na pangangailangan
• Ulitin ang hakbang na ito sa iba pang direksyon
• I-upload ang iyong code pabalik sa nagpapadala ng arduino board.

Hakbang 10: Masiyahan sa Surfing

Hakbang 11: Sidenote

Bilang isang independiyenteng makina walang kinakailangang surfer ng tao! Ang system ay maaari ring bumuo ng isang loop ng feedback kung saan ito ay nagpapalitaw mismo upang madagdagan ang pag-oscillation.

Runner Up sa Arduino Contest 2019