Manwal ng Warzone Tower Defense Na May Disenyo ng Arduino: 5 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Panimula

Kami ay pangkat YOJIO (Minsan ka lang mag-aral sa JI, kaya't pahalagahan mo ito.) Ang UM-SJTU Joint Institute ay matatagpuan sa campus site ng Shanghai Jiao Tong University, Minhang, Shanghai. Ang VG100 ay ang pangunahing kurso ng engineering para sa mga mag-aaral ng freshmen, na naglalayong linangin ang pagtutulungan at pamumuno.

Para sa aming unang proyekto, ang bawat koponan ay kinakailangan na gumawa ng isang bug at isang paper tower. Tatlong mga bug ang gumagalaw sa tatlong tuwid na mga karerahan patungo sa papel na tore. Mayroong 4 na mga track na pumapalibot sa tower at ang mga bug na sapalarang sumakop sa tatlo sa kanila. Upang ipagtanggol ang tower, dapat itong ihinto ang bug gamit ang laser beam sa tuktok ng tower. Ang pangwakas na iskor ay batay sa disenyo ng bug, ang pagganap at ang bigat ng tower: mas magaan ang tore at mas maaga ang mga bug ay pinatay, ang mas mataas na iskor na maaaring makuha ng bawat koponan. Tingnan ang pangatlong pigura.

Pinipigilan

→ Ang racetrack (Ibinigay sa laro)

Itim sa pangkalahatan na may 4cm na lapad na puting linya sa gitna

Mga puting linya ng paghinto sa track na parehong 1m at 0m mula sa ilalim ng tower

Proteksyon area 2.5m hanggang 2m mula sa ilalim (na may kanlungan)

→ Ang bug

Hardware:

∙ Ibabang board na gawa sa PMMC

∙ Kinakailangan ang isang 15cm * 10cm na front board

∙ Ang isang light sensor ay inilagay nang pahalang na 5cm sa itaas ng track sa harap

Programming:

∙ Kasamang pag-andar sa pagsubaybay

∙ Bilis na kontrolado sa 0.2 hanggang 0.3 m / s

∙ Paglipat sa isang tuwid na linya

∙ Ang 2 hanggang 4 na segundo ay humihinto sa gitnang linya ng paghinto at hindi mapatay sa sandaling iyon

∙ Isang permanenteng paghinto sa puting linya sa tabi ng tower

→ Ang papel na tore

∙ Binubuo ng papel na A4

∙ Ang paghawak ng bigat nito sa istraktura ng papel lamang

∙ Hindi bababa sa 60 cm ang taas

∙ Pinapayagan na mai-stuck na may puting pandikit lamang

∙ Walang makapal kaysa sa 3 pirasong papel kahit saan sa tower

∙ Nagsasama lamang ng 1 laser beam sa itaas.

Listahan ng materyal

1. Ang bug:

Arduino UNO ￥ 33.00 * 2

Board sa pagmamaneho ng motor L298N ￥ 8.40

Motor GA12-N20 ￥ 14.90

Mga Motor Bracket 3PI miniQ N20 ￥ 2.50

Coupler M3 ￥ 2.90

Battery Box 9V 6F22 ￥ 6.88

Baterya 9V ￥ 9.90

Chassis 15 * 20cm ￥ 28.00

Caster 27mm ￥ 2.00

Line Tracking Sensor SEN0017 ￥ 22.00

Light Sensor BH1750 ￥ 6.14

Nylon Screws M3 ￥ 12.00

Mga tornilyo M2 * 8 M2 * 10 M2 * 12 M3 * 8 Ibinigay ng lab

Mga Dupont Wires Na ibinigay ng lab

Breadboard 5cm * 8cm Ibinigay ng lab

Wheel 72mm Ibinigay ng lab

2. Ang tower:

Cloud Terrace + Servo SG90 ￥ 21.9

360 degree Servo DS04-NFC ￥ 33

Ultrasonic Sensor SR04 ￥ 3.6 * 4

Pagsubaybay sa Sensor DFRobot ￥ 22

Video

Dahil sa kahila-hilakbot na kundisyon ng ilaw sa araw ng laro, hindi kami maaaring magbigay ng isang video ng laro. Sa halip, nag-post kami ng isang video ng pagsubok sa bug sa Youku. Ang hyperlink ay

Hakbang 1: Panuto Bahagi I: Paggawa ng Bug

Ang sumabog na view ay ipinapakita sa pigura 1.

Hakbang 1: Gumuhit ng isang Circuit Diagram (tulad ng ipinakita sa larawan 2).

Hakbang 2: Ipunin ang Mga Motors at Gulong (tulad ng ipinakita sa larawan 3).

(1) Ayusin ang mga motor na may mga braket ng motor, M2.5 (* 4) na mga nut at turnilyo.

(2) Ikonekta ang mga gulong at motor na may mga coupler. Gumamit ng M2 (* 4) na mga tornilyo upang ayusin ang mga ito.

(3) Ayusin ang unibersal na gulong sa likuran ng aming bug gamit ang M3 (* 4) tornilyo at mga mani.

Hakbang 3: Gawin ang Vertical Board (tulad ng ipinakita sa pigura 4).

(1) Gupitin ang isang piraso ng crimp paper sa laki ng 12cm * 15cm.

(2) Gupitin ang dalawang sulok at ipasok ang board ng papel sa puwang ng bug. (Ibibigay ang diagram)

(3) Idikit ang patayong board sa bug na may 502.

Hakbang 4: Ipunin ang Mga Sensor (tulad ng ipinakita sa larawan 5).

(1) Gumuhit ng isang linya na 5cm sa itaas ng lupa sa front board.

(2) Ilagay ang light sensor nang pahalang upang ang light plate ng sensor ay tumutugma sa iginuhit na linya.

(3) Ayusin ang light sensor na may scotch tape.

(4) Gumamit ng tatlong mga haligi ng nylon M3 * 30 upang ayusin ang tatlong mga sensor sa pagsubaybay upang ang distansya sa pagitan ng sensor at ng lupa ay humigit-kumulang na 1.3cm, ang pinakamahusay na distansya para sa tumpak na pagtuklas.

Hakbang 5: Pinagsamang pagpupulong

(1) Ayusin ang kahon ng baterya at board ng pagmamaneho ng motor sa bug, hindi bababa sa 5 * M3 na mga tornilyo at mani ang kinakailangan. Ayusin ang unibersal na gulong sa likuran (tulad ng ipinakita sa larawan 6).

(2) Idikit ang breadboard sa ilalim ng bug board at Arduino board sa bug. (Tulad ng ipinakita sa pigura 7).

(3) Ikonekta ang mga kaugnay na bahagi sa Dupont Lines. (Tingnan ang Mga tagubilin sa bahagi ng diagram ng circuit)

(4) Gumamit ng isang welding gun at isang soldering station upang hinangin ang lahat ng mga lugar na maluwag. (Mag-ingat! Mainit! Gawin ito sa ilalim ng pangangasiwa! Hindi sapilitan.)

Hakbang 2: Panuto Bahagi II: Paggawa ng Tore

Ang sumabog na view ay ipinapakita sa larawan 1 at 2.

Hakbang 1: Pagbuo ng Batayan

(1) Tiklupin ang isang piraso ng papel na A4 upang ang dalawang mas maiikling gilid ay hawakan. (Tulad ng ipinakita sa larawan 3).

(2) Buksan ang nakatiklop na papel. Karagdagang tiklupin ang papel mula sa panloob na bahagi ng 1) at tiyakin na ang dalawang hinawakan na panig sa 1) ngayon ay magkasabay sa gitnang linya. (Tulad ng ipinakita sa larawan 4 at 5)

(3) pantay na i-paste ang gilid A na may puting pandikit at idikit ito sa likod na bahagi ng gilid B (Hindi kinakailangang puting pandikit) upang makakakuha kami ng isang regular na tatsulok na prisma. (Tulad ng ipinakita sa larawan 6 at 7)

(4) Ulitin ang 1) sa 3) 5 beses upang makakuha ng 6 na parehong prisma.

(5) pantay na i-paste ang 2 solong mga layer ng bawat prisma na may puting pandikit. Idikit ang mga prisma upang makakuha kami ng isang regular na hexagon prism. (Tulad ng ipinakita sa pigura 8)

Hakbang 2: Gawin ang Bahagi ng Koneksyon (Tulad ng ipinakita sa larawan 9)

(1) Maghanda ng isang piraso ng papel.

(2) Gumuhit ng isang regular na hexagon na ang haba ng gilid ay 7.5 cm.

(3) Gumawa ng isang hugis-parihaba (2cm * 7.5cm) sa tabi ng bawat panig ng regular na hexagon

Hakbang 3: Buuin ang Itaas na Bahagi ng Tower

(1) Tiklupin ang isang piraso ng papel na A4 upang ang dalawang mas mahabang gilid ay hawakan. (Sumangguni sa figure 5 ngunit tandaan ang pagkakaiba)

(2) Ulitin ang (2) hanggang (5) sa Hakbang 1.

(3) Gumawa ng 12 piraso ng 50mm * 50mm na papel.

(4) Tiklupin ang papel na binanggit sa Hakbang3, 3) sa kalahati.

(5) Maglakip ng puting pandikit sa isa sa panloob na panig na nabanggit sa Hakbang3, 4). (Tulad ng ipinakita sa pigura 9)

(6) Ikabit ang na-paste na gilid sa isang panlabas na bahagi ng prisma. Ang gitnang linya ng mas maliit ay dapat na sumabay sa itaas na gilid ng prisma. (Tulad ng ipinakita sa pigura 10) Pagkatapos gawin ang pareho para sa iba pang 5 mga gilid.

(7) Katulad nito, maglakip ng higit pang mga piraso ng maliit na papel sa tore. Gayunpaman, sa oras na ito ay dapat na sila ay nakapaloob sa loob. (Tulad ng ipinakita sa pigura 11) Pagkatapos gawin ang pareho para sa iba pang 5 mga gilid sa loob.

(8) Gupitin ang lahat ng mga bahagi na lumabas sa gilid ng prisma. (Tulad ng ipinakita sa 12)

(9) Idikit ang lahat ng maliliit na piraso ng papel (kung posible) upang patatagin ang istraktura. (Tulad ng ipinakita sa pigura 13)

(10) Ulitin ang Hakbang3 6) hanggang 9) sa kabilang dulo ng istraktura. Idikit ito sa bahagi ng koneksyon.

Hakbang 4 Buuin ang pangalawang bahagi ng koneksyon

(1) Gumuhit ng 48 na magkatulad na linya, na paralleling sa maikling bahagi ng A4 na papel. Ang bawat dalawang kalapit na linya ay dapat may distansya na 5 (mm).

(2) Tiklupin ang papel sa mga linya. Nangangahulugan ang linya ng dash na dapat mong tiklop ang papel patungo sa iyo, at ang buong linya ay nangangahulugan na dapat mong tiklop muli ang papel sa iyo. Ang cutaway na pagtingin sa produkto ay magiging hitsura ng Larawan 14.

(3) Gumamit ng puting pandikit upang dumikit ang isang piraso ng papel sa tuktok ng corrugated na papel. Pumitik ng isa pang papel sa ilalim. (Larawan 15)

(4) Gupitin ang corrugated na papel sa 12 (cm) * 15 (cm)

Hakbang 5 Buuin ang tuktok ng papel tower (ang servo, lakas, laser at bahagi ng Arduino)

(1) Magtipon ng cloud terrace na may nakalakip na SG90 servo at laser beam. Gumamit ng 502 kung kinakailangan.

(2) Ikabit ang sensor ng pagsubaybay sa cloud terrace. Dapat itong mahigpit sa isang patayong eroplano na may laser beam. (Tulad ng ipinakita sa pigura 16)

(3) Gumuhit ng 2 patayong mga itim na linya ng krus sa isang board card na may puting papel dito. Ang linya ay dapat na 0.5cm ang lapad. Pagkatapos ay gumawa ng isang buong (radius = 0.6cm) sa gitna.

(4) Idikit ang kabilang panig ng pisara sa servo sa ibaba. Ilagay dito ang cloud terrace. (Tingnan ang pigura 17)

(5) I-install ang Arduino, breadboard at mga baterya sa tuktok ng tower at ang mga ultrasonic sensor sa tower. (Tulad ng ipinakita sa pigura 18)

Hakbang 3: Ang Huling Kinalabasan ng Bug at Tower

Tingnan ang mga numero sa itaas.

Hakbang 4: Pamamaril sa Suliranin

1 Pinili namin ang isang modularized infrared sensor noong una. Maaari lamang itong subaybayan ang isang puting linya na 2cm ang lapad, ngunit ang paligsahan ay nagbigay ng 4cm na lapad na mga puting linya para sa pagsubaybay.

Solusyon: Gumamit ng hindi bababa sa 3 mga independiyenteng infrared sensor. Maaari mong ayusin ang distansya sa pagitan ng bawat dalawa sa kanila, upang masubaybayan ng kotse ang mga linya sa anumang mga lapad.

2 Ang 360-degree servo ay mahirap makontrol ang anggulo ng pag-ikot nito. Maaari lamang naming makontrol ang direksyon at bilis ng pag-ikot.

Solusyon: Idikit ang isang infrared sensor sa cloud terrace. Gumuhit ng isang krus ng mga itim na linya sa isang papel. Idikit ang papel sa tuktok ng 360-degree servo (sa ibaba ng cloud terrace). Kapag nakakita ang sensor ng isang itim na linya, ang servo na 360 degree ay dapat na tumigil kaagad upang maaari itong paikutin nang eksaktong 90 degree sa isang pag-ikot.

3 Maraming mga bagay ang dapat ilagay sa tuktok ng papel na tore, ngunit walang gaanong puwang.

Solusyon: Tiklupin ang isang corrugated board. Nagbibigay ito ng labis na puwang ng tindig ng pag-load.

Hakbang 5: Mga Sanggunian

Hyperlink ng mga item:

Bug bahagi:

detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.4…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.42…

detail.tmall.com/item.htm?id=524061190057

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. T…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. T…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. T…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.19…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.32…

detail.tmall.com/item.htm?id=533054527075&…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.51…

detail.tmall.com/item.htm?id=20955552239&s…

detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.7…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.3…

detail.tmall.com/item.htm?id=21713236278&s…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z0d.6639537…

item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.11…

Tower bahagi:

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. I…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0. I…

detail.tmall.com/item.htm?id=41248598447&s…

item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.m…