G20 Taped Aluminuman: 12 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Kami ay G20, isang koponan na binubuo ng mga freshmen mula sa University of Michigan-Shanghai Jiao Tong University Joint Institute (Figure1 at 3). Ang aming layunin ay upang makagawa ng isang robot, na maaaring magdala ng mga bola sa battlefield sa larong "Naval Battle". Ang UM-SJTU Joint Institute (JI) ay magkasamang itinatag ng Shanghai Jiao Tong University at University of Michigan noong 2006 (Larawan 2). Matatagpuan ito sa Shanghai, China. Ang layunin ng pakikipagsosyo na ito ay upang bumuo ng isang world-class na pagtuturo at pananaliksik na instituto sa Tsina para sa pag-aalaga ng mga makabagong pinuno na may pandaigdigang mga pangitain.

Hakbang 1: Mga Detalye Tungkol sa Kompetisyon

Ang aming sweeping car ay dinisenyo para sa isang natatanging kurso na nagngangalang VG100 na inaalok sa magkasamang instituto. Ang kursong ito ay naglalayong turuan kami upang malaman ang mga problema at malutas ang mga ito sa aming sarili bilang mga inhinyero. Ang bawat pangkat ay binubuo ng limang miyembro. Kinakailangan kaming bumili ng mga sangkap at gumawa ng kotse sa loob ng limang linggo. Ang aming araw ng laro ay nasa ikaanim na linggo. Ang aming layunin ay upang manalo sa laro.

Ang ilang pangunahing mga patakaran sa karera ay nakalista tulad ng sumusunod:

①Ang ground ground ay nahahati sa dalawang bahagi, at ang laki ng bawat bahagi ay 150cmm × 100cm. Mayroong 7cm board sa gitna at isang 5cm na puwang sa pagitan ng lupa at ng board.

②May walong maliliit na bola at apat na malalaking bola sa alinman sa gilid. Ang maliliit na bola ay pareho sa ginagamit para sa table tennis; malaking bola ay mga kahoy na bola, ang lapad nito ay 7cm.

③ Upang manalo sa laro, dapat itapon o itulak ng isang koponan ang lahat ng mga bola sa kabilang panig ng lupa. Pinapayagan din ang isang koponan na magtapon o magtulak ng mga bola ng kabaligtaran pabalik sa kanilang panig.

④ Ang kotse ay hindi dapat mas malaki sa 35cm * 35cm * 20cm.

Hakbang 2: Listahan ng Mga Materyales

Hakbang 3: Pangkalahatang Konsepto

Ang aming pangkalahatang konsepto ng disenyo ay upang pigain ang malalaking bola sa dingding gamit ang hubog na board na aluminyo. Ang kotse ay kinokontrol ng Arduino Uno at pinalakas ng modelong baterya ng barko. Ang isang kumbinasyon ng gear motor at driver board na L298N ay ginagamit upang magmaneho ng kotse. Kinokontrol namin ang kotse sa pamamagitan ng Sony PS2. Ang konsepto na ito ay medyo madali para sa berdeng mga kamay, dahil wala itong mga mechanical arm o anumang kumplikadong.

Ang base ng kotse ay espesyal na idinisenyo upang mas mababa ito sa harap, na ginagawang mas maginhawa para sa amin na ayusin ang board ng aluminyo. Gayundin, sinubukan namin ng maraming beses upang makahanap ng angkop na camber para sa aluminyo board-ito ay tulad ng isang quadrant, ngunit medyo mas mahaba sa tuktok. Kung hindi man, ang mga bola na gawa sa kahoy ay madaling makaalis sa pagitan ng dingding at ng board ng aluminyo. Inayos namin ang mga bakal ng anggulo sa board ng aluminyo upang mahuli ang mga bola na nasa sulok ng patlang.

Nagpasiya ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng kotse na dapat itong magkaroon ng sapat na momentum kapag itulak ang mga bola. Dahil dito, hinahayaan ng aming programmer na tumakbo ang mga motor sa pinakamataas na bilis; Gayundin, bumili kami ng manipis na acrylic board at aluminyo board upang mas magaan ang kotse. Ang lahat ng mga garantisadong ito, ang kotse, naka-tape na aluminuman, ay may mataas na kakayahang umangkop habang gumagalaw.

Tingnan ang Larawan 6, 7 at 8 para sa sanggunian.

Hakbang 4: Pagdidisenyo ng Mga Circuits at Programming

Ipinapakita ng circuit diagram sa itaas kung paano nakakonekta ang PS2 sa Arduino (Larawan 9-10).

Ang programa ay ipinakita rin sa itaas. (Larawan 11-tingnan ang orihinal na larawan para sa mataas na kahulugan code)

Hakbang 5: Pagbubuo ng Base

Ginamit namin ang AutoCAD upang iguhit ang sketch ng base (Larawan 12). Ang magaspang na laki ay 25cm * 20cm at ang mga detalye ay minarkahan sa larawan sa itaas. Pagkatapos, pinutol namin ito ng laser cutting machine.

Ang kurba sa harap ay dinisenyo upang mas mahusay na magkasya sa board ng aluminyo. Ang mga butas sa likuran ay para sa mga turnilyo; maliit na butas sa harap na sulok ay para sa menor de edad na pag-aayos kapag inaayos ang aluminyo board, na nangangahulugang, hindi lahat ng mga ito ay gagamitin. Pangkalahatan, ang mga nylon cable ties ay lubos na kapaki-pakinabang at kasing lakas ng mga turnilyo.

Hakbang 6: Pagkonekta sa Mga Bahagi

① ikonekta ang board ng driver sa Arduino board (Larawan 13)

② ikonekta ang Arduino board sa signal projector (Larawan 14)

③ ikonekta ang gear motor sa OutputA sa Arduino board (Larawan 15)

④ ikonekta ang driver board sa modelo ng baterya ng barko (Larawan 16)

Hakbang 7: Pagtitipon

Dahil sa aming simpleng disenyo, ang naka-tape na aluminuman ay medyo madali upang tipunin!

1. Pag-ayos ng mga anggulo ng bakal para sa mga motor sa baseboard na may mga kurbatang kurbatang naylon sa bawat panig. Ikonekta ang mga motor sa mga anggulo na bakal na may mga turnilyo.

2. Ikonekta ang mga motor na may pagkabit at gulong at ayusin ang mga ito sa mga tornilyo. Ayusin ang mga gulong na omni-directional sa harap na sulok. (Larawan 17)

3. Ayusin ang plate na aluminyo at ang tagataguyod ng metal sa baseboard gamit ang mga nylon cable ties at turnilyo. (Larawan 18 at 19)

4. Pag-ayos ng apat na turnilyo sa bawat panig ng plate na aluminyo. (Larawan 20)

5. Ayusin ang board ng driver, Arduino board, modelo ng baterya ng barko, tagatanggap sa baseboard na may mga teyp. (Larawan 21)

Hakbang 8: Pag-debug

Sa unang disenyo, kapag ang mga bola ay nasa sulok ng battle battle, nabigo ang aming sasakyan na makuha ang bola dito. Kaya pinalaki namin ang plate na aluminyo at nalutas ang problema.

Hakbang 9: Pangwakas na Pagtingin sa System

Hakbang 10: Araw ng Laro

Hakbang 11: Konklusyon

Ang robot, na naka-tape na aluminuman, ay nagawang itulak ang kalahati ng mga bola sa pader at na-ranggo ang ika-10 sa araw ng laro. Sa una, aksidenteng nahulog ang isang kawad at pinagsasayang namin ang ilan sa oras ng paglalaro, na hindi inaasahan, at nabigo kaming hanapin ang sanhi ng pangyayaring ito sa tatlong minuto. Kahit na, ipinakita pa rin ng robot ang mahusay na pagganap nito nang may motor na naka-off.

Ang pangunahing problema, hindi magandang kontak, ay sanhi ng aming kapabayaan. Ang simpleng pambalot lamang ng wire terminal sa tape ay malulutas ang problema, ngunit hindi namin napansin ang mga detalyeng ito. Bilang karagdagan, ang mga wire ay nasa gulo, na bahagyang humantong sa aming kawalan ng husay habang hinahanap ang ugat ng problema sa oras ng paglalaro.

Gayunpaman, anuman ang mga problemang ito, ang iba pang mga pangkat ay lubos na nagsalita tungkol sa aming robot. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay simple, ang gastos ay labis na mababa, at ang robot ay maaaring makitungo sa mga bola sa sulok na perpekto. Ipinagmamalaki pa rin namin ang aming disenyo, at marami kaming natutunan mula sa kapanapanabik na laro.

Hakbang 12: Apendiks

Mga link ng video sa bawat pag-ikot sa araw ng laro

v.youku.com/v_show/id_XMzA5OTkwNjk1Mg==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1