آلة مركز البوكيمون: 5 خطوات

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

تم إنشاء هذا التوجيه استيفاءً لمتطلبات المشروع الخاصة بـ Makecourse في جامعة جنوب فلوريدا (www.makecourse.com). بدلاً من فصل دراسي اختياري ممل ، خرجت من أحد الأطراف وأخذت هذه الدورة التدريبية. لقد وعدت بطباعة ثلاثية الأبعاد ، ومهارات Arduino ، ومشروع نهائي رائع. هذا الفصل ، في الواقع ، قدم كل هؤلاء الثلاثة!

في الأسابيع القليلة الأولى من الفصل ، كان علي أن أصمم فكرة مشروع كانت ممتعة وخلاقة ، وقابلة للتنفيذ ضمن قيود الفصل ، وطباعتها ثلاثية الأبعاد ، وكان لها جزء متحرك. جاءت فكرتي لجهاز Pokemon Center Machine في نفس اليوم الذي طلبت فيه Pokemon Moon مسبقًا لـ 3DS. كانت هذه لحظة يوريكا الخاصة بي!

في كل لعبة بوكيمون ، فيلم وعروض كانت هناك مراكز بوكيمون ، أو مباني صغيرة حمراء وبيضاء لطيفة لعلاج بوكيمون المنهك والمغمى عليه. تجمع الممرضة جوي التي تدير مركز البوكيمون بوكيمون الخاص بك وتضعهم في آلة بوكيمون سنتر التي تشفي البوكيمون. عادة ما تكون هذه الآلة مستطيلة أو دائرية وتصدر بعض الضوضاء وتومض الأضواء البيضاء والزرقاء. إن تصويري لهذا الجهاز عبارة عن صندوق مربع به قسم متوسط دوار حيث سيتم توزيع البوكيمون. عند الضغط على الزر ، تقوم الآلة بالتدوير وتشغيل أغنية Pokemon Center بالإضافة إلى عرض جميع عبارات Nurse Joys.

الخطوة 1: المواد والملفات

فيما يلي المواد التي استخدمتها خلال مشروعي:

البرامج:

اردوينو

استوديو المخترع 2017

طابعة 3D

آلة قطع الليزر

أدوات:

نظام اللحام

دريميل

مفك براغي

غراء الأسمنت الملامس لـ DAP

غراء صياغة E6000

اللوازم:

أجزاء مطبوعة ثلاثية الأبعاد

زجاج الاكريليك"

كرات البوكيمون للزينة (تم إنشاء كراتي من كرات الستايروفوم والدهانات ولكن يمكن صنعها بالطين ، والنحت ، والأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد ، إلخ)

شريط كهربائي

الإلكترونيات:

اردوينو

السائر المحركات

Adafruit بموجه الصوت Fx

مكبر الصوت

عرض شاشات الكريستال السائل

اللوح والأزرار والأسلاك

الملفات:

تم إرفاق ملفات.stl الخاصة بي للأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد والمخططات المستخدمة في Arduino

الخطوة 2: رسم اردوينو

يمكن استخدام الفيديو أعلاه لمتابعة الرسم (أسفل الملفات في قسم المواد) أو مع هذا الوصف أدناه:

المكتبات المطلوبة لهذا الرسم هي Wire و Liquid Crystal و Stepper. يعتبر Software Serial و Adafruit اختياريان إذا كنت ترغب في التوسع في هذا الرسم باستخدام وظائف أخرى بموجه الصوت.

في بداية الرسم ، أحدد الزر والسرعة ونسبة التروس لمحرك السائر وعنوان شاشة LCD. يتبع ذلك إعداد الفراغ الذي يتم فيه استخدام myDisplay.init لتهيئة شاشة LCD ويتم استخدام myDisplay.backlight لتشغيل الإضاءة الخلفية لشاشة LCD. يتم بعد ذلك إعداد سرعة السائر ويتم إعداد حالة الزر أيضًا.

يتم تنظيم الحلقة الفارغة بواسطة حلقة while ثم 6 أقسام متشابهة بشكل أساسي. تنص الحلقة while على أنه بينما يكون الزر مرتفعًا أو لا يتم الضغط عليه ، يجب أن يحدث القسم الموجود داخل الأقواس. في هذه الحالة ، لن يكون هذا شيئًا "while (digitalRead (buttonPin) == HIGH) {}". ومع ذلك ، عندما يكون الزر منخفضًا أو مضغوطًا ، فيجب أن يستمر باقي الرسم التخطيطي حتى الانتهاء.

تشتمل الأقسام الستة التي تشكل باقي المخطط على أمر تدوير المستقبل باستخدام myStepper.step (stepsPerRevolution) و myDisplay.setCursor (0 ، 0) الذي يبدأ العبارة في السطر الأول من شاشة LCD متبوعًا بالأمر myDisplay.print ("مرحبًا بكم في موقعنا") وهي العبارة التي سيتم عرضها في السطر الأول. يتبع ذلك myDisplay.setCursor (0 ، 1) الذي يبدأ العبارة في السطر الثاني من شاشة LCD والأمر myDisplay.print ("Pokemon Center!") الذي يتم عرضه في السطر الثاني. الأمر الأخير هو myDisplay.clear الذي يعيد تعيين الشاشة لمجموعة التعليمات البرمجية التالية للدوران والعبارة التالية.

الخطوة الثالثة: تصميم الجهاز

لقد استخدمت Inventor لتصميم أجزائي المطبوعة ثلاثية الأبعاد لجهاز Pokemon Center Machine. يمكن استخدام العديد من البرامج الأخرى طالما أنها قابلة للتحويل إلى ملفات.stl للطباعة. لقد صممت جهازي باستخدام ما مجموعه 4 أجزاء: القاعدة ، والمستقبل ، وقاعدة القبة ، والقبة.

القاعدة عبارة عن صندوق مجوف به جسر في المنتصف يسمح بتغذية أسلاك Arduino أثناء إنشاء قسم يستقر عليه محرك السائر. القاعدة ملونة باللون الأصفر في الفيديو المرفق.

المستقبل الأحمر الموجود داخل القاعدة هو المكان الذي سيتم فيه توزيع كرات البوكيبال والتئامها أثناء دوران هذا الجزء.

تقع قاعدة القبة الخضراء أعلى القاعدة وتعمل كمنصة للقبة لتستقر فوقها بحيث لا تتداخل مع المستقبل الدوار.

تقع القبة الزرقاء على قاعدة القبة وبها فتحة زقزقة للنظر إلى المستقبل أثناء دورانه. هذه الفتحة مغطاة بالأكريليك المقطوع بالليزر لاحقًا في المشروع للحصول على مساحة رؤية واضحة.

الخطوة 4: دائرة Arduino ولوحة التحكم

يمكن تقسيم لوحة التحكم في Pokemon Center Machine إلى قسمين: Arduino و Soundboard.

اردوينو:

يتم توصيل Arduino بمحرك متدرج وزر وشاشة LCD من خلال استخدام لوح التجارب ، ويتم تشغيله بواسطة حزمة بطارية خارجية. يقوم محرك السائر بتدوير المستقبل ، وتعرض شاشة LCD العبارات الشائعة لـ Nurse Joy ، واستخدام الزر هو ما يتحكم في ما إذا كان النظام يعمل أو ينتظر بنشاط.

بموجه الصوت:

يتم توصيل Adafruit Soundboard FX بمكبر الصوت و Arduino والزر. يقوم مكبر الصوت بتشغيل الأغنية التي تم تحميلها ، ويتم استخدام Arduino فقط كمصدر للطاقة ، والزر مرة أخرى هو ما يتحكم في ما إذا كان النظام قيد التشغيل أو الانتظار.

تظهر دائرة اللوح و Arduino في الصورة المرفقة. يحتوي Arduino على مدخلات السائر وشاشات الكريستال السائل والأزرار من خلال المسامير المتاحة وتنقل لوحة التجارب التيارات بين Arduino وتلك القطع (LCD والمحرك). يتم توصيل لوحة الصوت Adafruit بلوحة التجارب وتجذب الطاقة من خلال Arduino. يتم تشغيل الموسيقى بموجه الصوت من خلال مكبر صوت متصل بسلك إضافي ويتم تشغيل Arduino بواسطة حزمة بطارية محمولة.

الخطوة 5: الإعداد الكامل

نظام Arduino و Adafruit و Breadboard:

قم بتنزيل المخطط المقدم وقم بتحميله على Arduino الخاص بك بحيث يحتوي على الكود المطلوب للعمل بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك ، يجب إعداد Adafruit Soundboard FX. لقد قمت فقط بتحميل ملف الموسيقى إلى Soundboard لأن اللوحة مبرمجة بالفعل حتى 10 مشغلات أو أزرار. لقد استخدمت الإعدادات الأساسية ولكن يمكن العثور على إعدادات أكثر تقدمًا هنا:

تم وضع Arduino و Adafruit و Breadboard داخل صندوق متوفر كان مطلوبًا لهذا المشروع الصفي الذي يحافظ على سلامة الأجهزة الإلكترونية وأمانها. إذا رغبت في ذلك ، يمكن إنشاء مربع مطبوع ثلاثي الأبعاد لمزيد من التنوع في الشكل وخطوط أكثر حدة في أقسام القطع. باستخدام جهاز dremel ، قمت بإنشاء بقعة عرض لشاشة LCD ، وثقبًا للزر ، وقسمًا للسلك الإضافي وسلك USB.

تم تجميع الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد على النحو التالي:

قاعدة ، محرك متدرج ، مستقبلات ، قاعدة قبة ، ثم القبة.

تم حفر السائر وتثبيته على الجسر الموجود على القاعدة وتم حفر ثقب في المستقبل ليناسب مكبس السائر. تأكد من التحقق من أن المستقبل يمكن أن يدور بسلاسة قبل الحفر في السائر. إذا لم يكن كذلك ، فاضبط الوضع حتى يمكنه ذلك. يتم لصق قاعدة القبة بالقاعدة ثم يتم لصق القبة بقاعدة القبة. تم قطع نافذة عرض الأكريليك باستخدام آلة القطع بالليزر لضمان ملاءمة مثالية. إذا لم يكن ذلك متاحًا ، فسيعمل جهاز dremel أيضًا.

زخرفة:

يمكن استخدام أي زخرفة على جهاز Pokemon Center الخاص بك. لقد صنعت كرات صغيرة لتزيين السطح الخارجي للقاعدة. يمكن أن تتضمن الأفكار الأخرى إنشاء كرات لتدخل داخل الماكينة أو طلاء القاعدة أو إرفاق تماثيل بوكيمون صغيرة. فقط استمتع!