دليل الدفاع عن برج Warzone مع تصميم Arduino: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مقدمة

نحن مجموعة YOJIO (أنت تدرس في JI مرة واحدة فقط ، لذا فهي كنزها.) يقع معهد UM-SJTU المشترك في موقع الحرم الجامعي لجامعة Shanghai Jiao Tong ، Minhang ، شنغهاي. VG100 هي الدورة الأساسية للهندسة للطلاب الجدد ، والتي تهدف إلى تنمية العمل الجماعي والقيادة.

بالنسبة لمشروعنا الأول ، يتعين على كل فريق عمل خطأ وبرج ورقي. ثلاثة حشرات تتحرك على ثلاثة مضامير مستقيمة نحو البرج الورقي. هناك 4 مسارات تحيط بالبرج وتحتل الحشرات ثلاثة منها بشكل عشوائي. للدفاع عن البرج ، يجب أن يوقف الخلل مع وجود شعاع الليزر أعلى البرج. تعتمد النتيجة النهائية على تصميم الخطأ وأداء البرج ووزنه: فكلما كان البرج أخف وزنا وكلما تم قتل الحشرات مبكرًا ، زادت النقاط التي يمكن أن يحصل عليها كل فريق. انظر الشكل الثالث.

القيود

→ مضمار السباق (متوفر في اللعبة)

أسود بشكل عام مع خط أبيض بعرض 4 سم في المنتصف

خطوط توقف بيضاء عبر المسار على حد سواء 1 متر و 0 متر من أسفل البرج

منطقة حماية 2.5 م إلى 2 م من الأسفل (مع مأوى)

→ الخطأ

المعدات:

اللوحة السفلية مصنوعة من PMMC

∙ مطلوب لوحة أمامية مقاس 15 سم * 10 سم

∙ جهاز استشعار للضوء يوضع أفقيًا 5 سم فوق المسار في الأمام

برمجة:

∙ وشملت وظيفة التتبع

يتم التحكم في السرعة من 0.2 إلى 0.3 م / ث

التحرك في خط مستقيم

∙ توقف من 2 إلى 4 ثوان عند خط التوقف الأوسط ولا يمكن قتله في تلك اللحظة

توقف دائم عند الخط الأبيض بجانب البرج

→ برج الورق

∙ مصنوع من ورق A4

تثبيت الوزن على هيكل ورقي فقط

∙ ارتفاع 60 سم على الأقل

∙ يُسمح بالالتصاق بالغراء الأبيض فقط

∙ لا يزيد سمكها عن 3 قطع من الورق في أي مكان في البرج

∙ بما في ذلك شعاع ليزر واحد فقط في الأعلى.

قائمة مواد

1- الخلل:

اردوينو أونو 33.00 * 2

لوحة القيادة الآلية L298N ￥ 8.40

محرك GA12-N20 ￥ 14.90

أقواس المحرك 3PI miniQ N20 2.50

المقرنة M3 ￥ 2.90

صندوق بطارية 9V 6F22 ￥ 6.88

البطاريات 9V ￥ 9.90

الهيكل 15 * 20 سم 28.00

عجلات 27 مم ￥ 2.00

مستشعر تتبع الخط SEN0017 ￥ 22.00

مستشعر الضوء BH1750 ￥ 6.14

مسامير من النايلون M3 ￥ 12.00

مسامير م 2 * 8 م 2 * 10 م 2 * 12 م 3 * 8 من المعمل

أسلاك دوبونت التي يوفرها المعمل

اللوح 5 سم * 8 سم مقدم من المختبر

عجلة 72 مم يوفرها المختبر

2- البرج:

كلاود تراس + سيرفو SG90 21.9

360 درجة مضاعفات DS04-NFC ￥ 33

مستشعر بالموجات فوق الصوتية SR04 ￥ 3.6 * 4

جهاز استشعار التتبع DFRobot ￥ 22

فيديو

نظرًا لظروف الإضاءة الرهيبة في يوم اللعبة ، لا يمكننا توفير مقطع فيديو للعبة. بدلاً من ذلك ، نشرنا مقطع فيديو لاختبار الأخطاء على Youku ، الرابط التشعبي هو https://v.youku.com/v_show/id_XMTc3NjczNjg1Ng==.ht …

الخطوة 1: الجزء الأول من التعليمات: صنع الخطأ

يظهر العرض المنفجر في الشكل 1.

الخطوة 1: ارسم مخطط الدائرة (كما هو موضح في الشكل 2).

الخطوة 2: قم بتجميع المحركات والعجلات (كما هو موضح في الشكل 3).

(1) إصلاح المحركات مع دعامات المحرك ، صواميل ومسامير M2.5 (* 4).

(2) قم بتوصيل العجلات والمحركات بقارنات. استخدم مسامير M2 (* 4) لإصلاحها.

(3) إصلاح العجلة العامة في الجزء الخلفي من الخطأ لدينا باستخدام المسمار والصواميل M3 (* 4).

الخطوة 3: اصنع اللوح العمودي (كما هو موضح في الشكل 4).

(1) قطع قطعة من الورق المجعد بحجم 12 سم * 15 سم.

(2) اقطع زاويتين وأدخل لوح الورق في فجوة الحشرة. (سيتم توفير رسم تخطيطي)

(3) قم بلصق اللوحة العمودية على الخطأ بـ 502.

الخطوة 4: قم بتجميع المستشعرات (كما هو موضح في الشكل 5).

(1) ارسم خطًا 5 سم فوق الأرض على اللوحة الأمامية.

(2) ضع مستشعر الضوء أفقيًا بحيث تتوافق لوحة مستشعر الضوء مع الخط المرسوم.

(3) ثبت مستشعر الضوء بشريط سكوتش.

(4) استخدم ثلاثة أعمدة من النايلون M3 * 30 لإصلاح ثلاثة مستشعرات تتبع بحيث تكون المسافة بين المستشعر والأرض حوالي 1.3 سم ، وهي أفضل مسافة للكشف الدقيق.

الخطوة 5: التجميع المتكامل

(1) قم بإصلاح صندوق البطارية ولوحة قيادة المحرك على الخلل ، يلزم وجود براغي وصواميل 5 * M3 على الأقل. ثبت العجلة العامة في الخلف (كما هو موضح في الشكل 6).

(2) قم بلصق اللوح أسفل لوحة الأخطاء ولوحة Arduino على الحشرة. (كما هو موضح في الشكل 7).

(3) قم بتوصيل الأجزاء ذات الصلة بخطوط دوبونت. (انظر التعليمات في جزء مخطط الدائرة)

(4) استخدم مسدس اللحام ومحطة اللحام لتلحيم جميع الأماكن المفكوكة. (تحذير! حار! افعل ذلك تحت الإشراف! ليس إلزاميًا.)

الخطوة 2: تعليمات الجزء الثاني: صنع البرج

يظهر العرض المنفجر في الشكل 1 و 2.

الخطوة الأولى: بناء القاعدة

(1) قم بطي قطعة من ورق A4 بحيث يتلامس الجانبان الأقصر (كما هو موضح في الشكل 3).

(2) افتح الورقة المطوية. قم بطي الورق من الجانب الداخلي للعدد 1) وتأكد من أن الجانبين الملامستين في 1) يتطابقان الآن في الخط الأوسط (كما هو موضح في الشكل 4 و 5)

(3) قم بلصق الجانب أ بالتساوي مع الغراء الأبيض والصقه بالجانب الخلفي من الجانب ب (لا يتطلب الأمر الكثير من الغراء الأبيض) حتى نتمكن من الحصول على منشور مثلثي منتظم (كما هو موضح في الشكل 6 و 7)

(4) كرر 1) إلى 3) 5 مرات للحصول على 6 نفس المنشور.

(5) الصق الطبقتين الفرديتين لكل منشور بالتساوي بالغراء الأبيض. ألصق المنشورات معًا حتى نحصل على منشور سداسي منتظم. (كما هو موضح في الشكل 8)

الخطوة 2: قم بعمل جزء التوصيل (كما هو موضح في الشكل 9)

(1) تحضير قطعة من الورق.

(2) ارسم شكل سداسي منتظم طول ضلعه 7.5 سم.

(3) اصنع مستطيلاً (2 سم * 7.5 سم) بجانب كل جانب من السداسي العادي

الخطوة 3: قم ببناء الجزء العلوي من البرج

(1) قم بطي قطعة من ورق A4 بحيث يتلامس الجانبان الأطول. (راجع الشكل 5 لكن لاحظ الفرق)

(2) كرر (2) إلى (5) في الخطوة 1.

(3) اصنع 12 قطعة من الورق مقاس 50 مم * 50 مم.

(4) اطوِ الورقة المذكورة في الخطوة 3 ، 3) إلى النصف.

(5) قم بإرفاق الغراء الأبيض بأحد الجوانب الداخلية المذكورة في الخطوة 3 ، 4). (كما هو موضح في الشكل 9)

(6) اربط الجانب الذي تم لصقه بالجانب الخارجي للمنشور. يجب أن يتطابق الخط المركزي للخط الأصغر مع الحافة العلوية للمنشور. (كما هو موضح في الشكل 10) ثم افعل الشيء نفسه بالنسبة للحواف الخمسة الأخرى.

(7) وبالمثل ، قم بإرفاق المزيد من قطع الورق الصغيرة بالبرج. ومع ذلك ، هذه المرة يجب أن يتم لصقها بالداخل. (كما هو موضح في الشكل 11) ثم افعل الشيء نفسه بالنسبة للحواف الخمسة الأخرى بالداخل.

(8) قص جميع الأجزاء التي تخرج من حافة المنشور. (كما هو موضح في 12)

(9) الصق كل قطع الورق الصغيرة (إن أمكن) لتثبيت الهيكل. (كما هو موضح في الشكل 13)

(10) كرر الخطوة 3 6) إلى 9) في الطرف الآخر من الهيكل. التمسك بجزء الاتصال.

الخطوة 4 قم ببناء جزء الاتصال الثاني

(1) ارسم 48 خطًا متوازيًا ، بالتوازي مع الجانب القصير من ورق A4. يجب أن يكون لكل خطين متجاورين مسافة 5 (مم).

(2) اطوِ الورقة على طول الخطوط. يعني الخط المتقطع أنه يجب عليك طي الورق نحوك ، ويعني الخط الكامل أنه يجب عليك طي الورق مرة أخرى إليك. سيبدو المنظر المقطوع للمنتج بالشكل 14.

(3) استخدم الغراء الأبيض لإلصاق قطعة من الورق أعلى الورق المموج ، ولصق ورقة أخرى في الأسفل (الشكل 15)

(4) قص الورق المموج إلى 12 (سم) * 15 (سم)

الخطوة 5 قم ببناء الجزء العلوي من البرج الورقي (المؤازرة والطاقة والليزر وجزء Arduino)

(1) قم بتجميع الشرفة السحابية باستخدام أجهزة SG90 وشعاع ليزر متصل. استخدم 502 إذا لزم الأمر.

(2) قم بتوصيل مستشعر التتبع على الشرفة السحابية. يجب أن يكون بشكل صارم في مستوى عمودي مع شعاع الليزر. (كما هو موضح في الشكل 16)

(3) ارسم خطين عموديين متقاطعين باللون الأسود على لوحة بطاقات عليها ورق أبيض. يجب أن يكون الخط بعرض 0.5 سم. ثم اصنع كلاً (نصف القطر = 0.6 سم) في المنتصف.

(4) قم بلصق الجانب الآخر من اللوحة على المؤازرة أدناه. ضع الشرفة السحابية عليها. (انظر الشكل 17)

(5) قم بتثبيت Arduino ولوح التجارب والبطاريات أعلى البرج وأجهزة الاستشعار فوق الصوتية على البرج. (كما هو موضح في الشكل 18)

الخطوة 3: النتيجة النهائية لـ Bug and Tower

انظر الأشكال أعلاه.

الخطوة 4: حل المشكلات

1 اخترنا مستشعر الأشعة تحت الحمراء المعياري في البداية. كان بإمكانه فقط تتبع خط أبيض بعرض 2 سم ، لكن البطولة قدمت خطوطًا بيضاء بعرض 4 سم للتتبع.

الحل: استخدم ما لا يقل عن 3 أجهزة استشعار تعمل بالأشعة تحت الحمراء. يمكنك ضبط المسافة بين كل اثنين ، بحيث يمكن للسيارة تتبع الخطوط بأي عرض.

2 كان من الصعب التحكم في المؤازرة بزاوية 360 درجة بزاوية الدوران. يمكننا فقط التحكم في اتجاهه وسرعة دورانه.

الحل: الصق مستشعر الأشعة تحت الحمراء على الشرفة السحابية. ارسم صليبًا للخطوط السوداء على ورقة. الصق الورقة أعلى الماكينة بزاوية 360 درجة (أسفل التراس السحابي). عندما يكتشف المستشعر خطًا أسود ، يجب أن يتوقف المؤازر بزاوية 360 درجة مرة واحدة حتى يتمكن من الدوران 90 درجة بالضبط في الدوران.

3 يجب وضع العديد من الأشياء في الجزء العلوي من برج الورق ، ولكن لا توجد مساحة كبيرة.

الحل: قم بطي لوح مموج. يوفر مساحة إضافية لتحمل الأحمال.

الخطوة 5: المراجع

الارتباط التشعبي للعناصر:

جزء الخطأ:

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…

جزء البرج:

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…