Strážna veža proti chybám: 12 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Sme študenti prvého ročníka spoločného inštitútu UM-SJTU, ktorý sa nachádza v areáli Ming Hang na univerzite Shanghai Jiaotong University, Šanghaj, Čína.

Sme tu, aby sme vytvorili skupinu 13 pre kurz VG100 Úvod do inžinierstva JI a tento projekt, ktorý sa nazýva „VEŽERNÉ CHYBY VE STRÁŽNEJ VEŽI“, je projektom tohto kurzu. Členovia skupiny zľava doprava sú:

Wang Shuhan, 王书涵;

Yu Siyuan, 余思远;

Gong Tianyu, 龚天宇;

Sun Bingqi, 孙秉琪;

Shen Zheyu, 沈哲宇.

V čase vydania tejto príručky ešte neboli zverejnené konečné výsledky hry. Napriek tomu je naša chyba PRVÁ chyba, ktorá prešla testom chýb a vyniká výkonom. V tejto príručke si ukážeme, ako postaviť plošticu a vežu.

PRAVIDLÁ HRY V tomto súťažnom projekte sa skupiny pokúšajú postaviť „ploštice“, ktorými sú v zásade mini autá poháňané arduinom, ktoré je možné „zabiť“laserom, ako aj veže, ktoré môžu laserom zabíjať chyby iných. Pravidlá hry sú zhruba uvedené takto:

Priblížia sa 3 chyby a pokúsia sa „strhnúť“vežu z 3 stôp zo 4, ktoré ležali okolo veže. Veža potrebuje zabiť ploštice skôr, ako budú „strhnuté“

Ploštica musí ísť po dráhe 0,2 ~ 0,3 m/s a zastaviť sa, pokiaľ je ožiarená laserom; výnimky sú, že ho nemožno zabiť, keď je v úkryte alebo sa zastaví na bielej čiare

Obmedzenia nášho dizajnu je možné zhrnúť do nasledujúcich položiek:

• Návrh chyby

  • Pohybujte sa medzi 0,2 m/s až 0,3 m/s.
  • Imunita voči hrabaniu laserom.
  • Schopný ísť rovno vpred po trati.
  • Správajte sa podľa požiadaviek obsiahnutých v pravidle hry.

• Vežový dizajn

  • Minimálne 60 cm na výšku.
  • Vyrobené z papiera 80 g / m^2 A4.
  • Žiadne stohovanie viac ako 3 vrstiev papiera A4.
  • Elektronické súčiastky (okrem senzorov) umiestnené iba na vrchu veže.

Chyba musí prejsť testom chýb čo najskôr a v herný deň podávať dobré výkony; výkon veže závisí od niektorých ďalších faktorov, vrátane:

• Hmotnosť. Zapaľovač je lepší.

• Rýchlosť, ktorá zahŕňa:

  • Zabitie viacerých chýb pred zasiahnutím, najlepšie všetkých troch;
  • Zabite ploštice čo najskôr, t. J. Ich zabite skôr, ako sa budú veľmi hýbať.

Zoznam materiálov nájdete v nasledujúcom dokumente:

Zoznam materiálov pre vežu: tu

Zoznam materiálov pre chybu: tu

Krok 1: Schémy zapojenia chyby

Niekoľko rýchlych poznámok:

Schémy zapojenia sú kvôli dobrému vizuálu rozdelené na 4 rôzne, t.j. doska arduino a doska na chlieb sú v týchto 4 diagramoch rovnaké

"S." znamená „senzor“

Senzory sledovania riadkov sa môžu mierne líšiť od senzorov v zozname materiálov v tom, že majú potenciometre na úpravu ich citlivosti; to v skutočnosti nebude mať vplyv na celkovú funkčnosť chyby

Potenciometer R1 nastavuje podsvietenie LCD

Kolíky na doske v prvých dvoch radoch sú v rámci radu ekvivalentné. Ak vidíte viac drôtov pripojených k jednému kolíku, jednoducho nájdite iný

_

Všetky diagramy vytvorené na serveri Fritzing @ fritzing.org.

• Schémy svetelného senzora poskytnuté
• Schémy H-mostíka L298N poskytuje
• Schémy batérie LiPoly poskytuje
• Schémy BH1750FVI poskytuje

Krok 2: Schéma zapojenia veže

Niekoľko rýchlych poznámok:

Pretože je servomotor veľmi náročný na výkon, používa sa druhá doska Arduino na zaistenie riadneho regulovaného napájania motora

Keď je veža nečinná, odpojte batérie. Servo ich rýchlo vyčerpá

Krok 3: Výroba a montáž chýb: Príprava dosky

1. Ceruzkou nakreslite obdĺžnik (15 cm × 10 cm).
2. Nakreslite ďalší obdĺžnik s rozmermi 15 cm × 30 x m.
3. Keramickým nožom nakrájajte oba obdĺžniky. Prvú pomenujeme ako rada 1 a druhú ako radu 2.
4. Vyleštite obdĺžnik pomocou strúhadla a prispôsobte jeho veľkosť pôvodnej veľkosti.

Krok 4: Výroba a montáž chýb: Upevnenie hlavných častí na doske

1. Označte závitový otvor v Arduine a označte ho na doske 2.
2. Na vytvorenie súradnicového systému použite otvor ako pôvod.
3. Zmerajte všetky súčasti prvkov a umiestnite ich na vhodné miesto na doske 2.
4. Nasaďte Arduino Uno, dosku pohonu a dosku na chlieb na dosku 2 a pomocou niektorých skrutiek ich na dosku pripevnite.
5. Pripojte tri jednotky správne pomocou vodičov podľa predchádzajúcich schém zapojení na obrázku 1, obrázku 2, obrázku 3 a obrázku 4 v kroku 1.

Krok 5: Výroba a montáž chýb: Pridanie pneumatík a kolies do auta

1. Pripojte pneumatiky a motory k konzolám motora a pripevnite ich k zadnej časti auta. Ak ste to urobili správne, zadné kolesá by mali vyzerať navzájom rovnobežne.
2. Použite univerzálne koleso a na prednú časť auta pridajte niekoľko orechov, aby bolo auto vyváženejšie.
3. Upevnite snímač sledovania čiar na aute pomocou skrutiek a matíc. Aby senzor mohol správne fungovať, vložte medzi senzor a dosku 2 niekoľko matíc, aby boli bližšie k zemi.
4. Dosku 1 pripevnite zvisle na dosku 2 pomocou konzol, skrutiek a matíc v tvare L.

5. Vyrazte 4 otvory rovnobežne so zemou, na stred kolmice dlhších strán dosky 2 a 5 cm od zeme.

6. Fotosenzor upevnite na dosku 2 pomocou skrutiek a matíc a držte ho rovnobežne so zemou. Pred inštaláciou skontrolujte obrázok 3 tohto kroku a uistite sa, že je orientácia fotosenzora správna.

Krok 6: Výroba a montáž chýb: pridanie ďalších častí automobilu a čiastočný prehľad

Prilepte lítiovú batériu 11,1 V na zadnú stranu dosky 2 a pomocou káblov ju pripojte k jednotke

Prehľad hotovej chyby môžete vidieť vyššie.

Krok 7: Výroba veže: štyri piliere

Čo potrebujete na vežu:

• Papier A4 *11
• Biele lepidlo
• Presné pravítko

Štyri piliere:

Vezmite 4 kusy papiera A4. Každý kus papiera A4 rozrežte na 3 kusy, z ktorých každý má šírku 70 mm a dĺžku 297 mm. (Čím presnejšie, tým lepšie)

TIPY: Každý kus papiera narežte papierovým nožom trpezlivo a opatrne, aby boli neskoršie kroky jednoduchšie.

UPOZORNENIE: NEREZTE SA.

• Štvrtinové body na oboch kratších stranách (70 mm) spojte ceruzkou.
• Nakreslite čiaru, ktorá je rovnobežná s kratšou stranou a vzdialenosť by mala byť 90 mm.

Krok 8: Výroba veže: Výstužné diely

• Vezmite 2 kusy papierov, rozrežte ich na rovnako šesť častí a veľkosť by mala byť 35 mm*297 mm a malo by byť 12 častí.
• Pomocou presného pravítka zmerajte na 20 častiach dĺžku 207 mm a nakrájajte ich na 35 mm*207 mm, to sú časti C.
• Podobne vyrobte 4 diely, ktorých tieto veľkosti sú 35 mm*117 mm a tu sú časti D.

Krok 9: Výroba veže: stĺpce

Vezmite dve časti A a jednu časť B, potom ich prilepte ako na nasledujúcom obrázku

Chvíľu počkajte, než naneste lepidlo na celý povrch, potom ho naneste s veľkou starostlivosťou a trpezlivosťou, ako sme dostali tyčinku

TIPY: kvôli najlepšej účinnosti nechajte modré čiary na obrázku rovnaké.

Vezmite dve časti C a jednu časť D, umiestnite ich do rovnakej polohy ako na obrázku a potom pomocou lepidla tieto diely pripevnite k paličke podľa obrázku 3.3.2

Po zaschnutí bieleho lepidla sa vyrobí jeden zo stĺpikov a zopakuje sa to trikrát, aby sa vytvorili štyri

Krok 10: Výroba veže: diely pripojenia

Vezmite 5 kusov papiera, rovnomerne rozdelených na šesť častí, potom ho zložte ako zvitok tak, aby mal rozmery 35 mm*297 mm a hrúbku šiestich kusov papiera, než na ne po zaschnutí naneste kúsok lepidla. nakrájajte ich na polovicu

Nakreslite referenčnú čiaru ako na nasledujúcich obrázkoch a urobte 2 časti E a 8 častí F, potom odrežte tieňové časti a potom predĺžte strednú časť do kruhu a horná a dolná strana by mala mať hrúbku troch kusov papiera

Dávajte pozor na časti v kruhu a narábajte s nimi opatrne, aby mali iba jednu hrúbku papiera

Krok 11: Zostava veže

Zostavenie stĺpikov a spojovacích častí je ako na nasledujúcom obrázku. Obojte hrubý papier okolo stĺpika. Prilepte ich lepidlom.

TIPY: Je zrejmé, že užitočná dĺžka časti E a časti F sa líši, takže časť E sa používa na pripojenie medzi diagonálnymi a časť F sa používa na susedné. Na pripojenie použite správne spojovacie časti (časť E a časť F) všetky body označené na obrázku.

TIPY: Ak má veža nejaký problém so stabilitou konštrukcie, pokúste sa v strede vytvoriť dieru na dve spojovacie časti a potom ju pomocou veže prebrodiť, podobne ako v starovekej Číne.

Krok 12: Záverečné zobrazenie systému a riešenie problémov

Takto vyzerá konečný systém.

Časť na riešenie problémov:

Moja chyba nejde! Čo mám robiť?

Uistite sa, že senzory sledovania riadkov na stranách nie sú aktivované. Tiež použite IR ovládač na zmenu isRunning? Chcete nahlásiť „true“a forceStop? Označiť ako „nepravdivé“. (Pozri 2.6.)

Moja chyba ide mimo trať

Uistite sa, že koleso nič neprekáža a motory sú správne pripevnené na svojom mieste. Tiež môžete doladiť rýchlosť každého z kolies nastavením multiplikátora otáčok motorov. (Pozri 2.6.)

Moja veža strieľa náhodne

Upevnite snímače vzdialenosti do správnej polohy. Zaistite, aby vám časti tela/vaše veci/nábytok neprekážali a nič sa pred nimi zrazu neobjavilo.

Nič z vyššie uvedeného nerieši môj problém

Stlačte tlačidlo Reset na doske Arduino a modlite sa za to najlepšie.