Lepený hliník G20: 12 krokov (s obrázkami)

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

Sme G20, tím zložený z prvákov zo spoločného inštitútu Univerzity Michigan-Šanghaj Jiao Tong University (obrázok 1 a 3). Našim cieľom je vyrobiť robota, ktorý môže prenášať loptičky po bojisku v hre „Námorná bitka“. Spoločný inštitút UM-SJTU (JI) spoločne založili šanghajská univerzita Jiao Tong a Michiganská univerzita v roku 2006 (obrázok 2). Nachádza sa v čínskom Šanghaji. Cieľom tohto partnerstva je vybudovať v Číne vzdelávací a výskumný ústav svetovej triedy na podporu inovatívnych lídrov s globálnymi víziami.

Krok 1: Podrobnosti o súťaži

Naše zametacie auto je navrhnuté pre jedinečný kurz s názvom VG100 ponúkaný v spoločnom inštitúte. Tento kurz je zameraný na to, aby nás naučil nájsť problémy a vyriešiť ich sami ako inžinieri. Každá skupina pozostáva z piatich členov. Sme povinní kúpiť komponenty a vyrobiť auto do piatich týždňov. Náš hrací deň je v šiestom týždni. Našim cieľom je zápas vyhrať.

Niektoré základné pravidlá pretekov sú uvedené nižšie:

GameHra je rozdelená na dve časti a každá časť má veľkosť 150 cm x 100 cm. V strede je 7 cm doska a 5 cm medzera medzi zemou a doskou.

EitherNa oboch stranách je osem malých a štyri veľké gule. Malé loptičky sú rovnaké ako tie, ktoré sa používajú na stolný tenis; veľké gule sú drevené gule, ktorých priemer je 7 cm.

OAk chcete vyhrať zápas, tím by mal odhodiť alebo vytlačiť všetky loptičky na druhú stranu zeme. Družstvu je tiež dovolené hádzať alebo tlačiť lopty opačnej strany späť na svoju stranu.

④Auto by nemalo byť väčšie ako 35 cm*35 cm*20 cm.

Krok 2: Zoznam materiálov

Krok 3: Všeobecná koncepcia

Našim všeobecným konceptom dizajnu je pritlačiť veľké gule na stenu pomocou zakrivenej hliníkovej dosky. Auto je riadené Arduino Uno a poháňané modelovou batériou lode. Na pohon auta slúži kombinácia prevodového motora a dosky vodiča L298N. Auto ovládame pomocou Sony PS2. Tento koncept je pre zelené ruky relatívne ľahký, pretože nenesie žiadne mechanické ruky ani nič zložité.

Základňa auta je špeciálne navrhnutá tak, aby bola vpredu nižšia, a preto je pre nás montáž hliníkovej dosky pohodlnejšia. Tiež sme sa mnohokrát pokúšali nájsť vhodný odklon pre hliníkovú dosku-je to ako kvadrant, ale na vrchu trochu dlhšie. V opačnom prípade by sa drevené gule ľahko zasekli medzi stenu a hliníkovú dosku. Na hliníkovú dosku sme pripevnili uhlové žehličky, aby zachytili loptičky, ktoré sú v rohu poľa.

Princíp činnosti auta rozhoduje o tom, že musí mať dostatočnú hybnosť pri tlačení loptičiek. Z tohto dôvodu ， náš programátor necháva motory bežať pri najvyšších otáčkach; tiež sme kúpili tenkú akrylovú dosku a hliníkovú dosku, aby bolo auto ľahšie. Vďaka všetkým týmto zárukám má auto, podlepený hliníkovým plechom, vysokú flexibilitu pri pohybe.

Referenčné informácie nájdete na obrázkoch 6, 7 a 8.

Krok 4: Navrhovanie obvodov a programovanie

Schéma zapojenia vyššie ukazuje, ako je PS2 pripojený k Arduinu (obrázok 9-10).

Programovanie je tiež uvedené vyššie. (Obrázok 11-kód s vysokým rozlíšením nájdete na pôvodnom obrázku)

Krok 5: Konštrukcia základne

Na nakreslenie náčrtu základne sme použili AutoCAD (obrázok 12). Hrubá veľkosť je 25 cm*20 cm a detaily sú označené na obrázku vyššie. Potom ho vystrihneme laserovým rezacím strojom.

Krivka vpredu je navrhnutá tak, aby lepšie zodpovedala hliníkovej doske. Otvory vzadu sú na skrutky; malé otvory v prednom rohu slúžia na drobné úpravy pri upevňovaní hliníkovej dosky, čo znamená, že nie všetky budú použité. Vo všeobecnosti sú nylonové káblové zväzky veľmi užitočné a silné ako skrutky.

Krok 6: Pripojenie komponentov

Boardpripojte dosku ovládača k doske Arduino (obrázok 13)

BoardPripojte dosku Arduino k projektoru signálu (obrázok 14)

③pripojte prevodový motor k výstupu A na doske Arduino (obrázok 15)

Boardpripojte dosku vodiča k batérii modelu (obrázok 16)

Krok 7: Zostavenie

Vďaka našej jednoduchej konštrukcii je lepený hliník veľmi ľahko zostaviteľný!

1. Fixujte uhlové žehličky pre motory na základnej doske pomocou nylonových káblových zväzkov na oboch stranách. Pripojte motory k uhlovým žehličkám pomocou skrutiek.

2. Spojte motory so spojkou a kolesami a upevnite ich skrutkami. Opravte všesmerové kolesá v prednom rohu. (Obrázok 17)

3. Hliníkový plech a kovový držiak pripevnite k základnej doske pomocou nylonových káblových úchytiek a skrutiek. (Obrázok 18 a 19)

4. Zaistite štyri skrutky na každej strane hliníkovej dosky. (Obrázok 20)

5. Opravte dosku vodiča, dosku Arduino, batériu modelu lode, akceptor na základnej doske pomocou pások. (Obrázok 21)

Krok 8: Ladenie

V prvom návrhu, keď sú loptičky v rohu bojového poľa, naše auto nedokáže dostať loptu na ňu. Rozšírili sme teda hliníkový plech a problém sme vyriešili.

Krok 9: Konečné zobrazenie systému

Krok 10: Deň hry

Krok 11: Záver

Robotovi, nalepenému hliníkovým páskom, sa podarilo vytlačiť polovicu loptičiek cez stenu a v hracom dni sa umiestnil na 10. mieste. Spočiatku nám omylom spadol drôt a stratili sme časť herného času, čo je celkom neočakávané, a do troch minút sa nám nepodarilo nájsť príčinu tohto incidentu. Aj napriek tomu robot stále predvádzal svoj skvelý výkon pri vypnutom motore.

Hlavný problém, zlý kontakt, spôsobila naša nedbalosť. Problém by sa vyriešil jednoduchým zabalením vodičového terminálu do pásky, ale tieto detaily sme prehliadli. Káble boli navyše v neporiadku, čo čiastočne viedlo k našej neefektívnosti pri hľadaní koreňa problému počas herného času.

Bez ohľadu na tieto problémy však iné skupiny o našej robote veľmi hovorili. Princíp činnosti je jednoduchý, náklady sú extrémne nízke a robot si dokáže dokonale poradiť s loptičkami v rohu. Na svoj dizajn sme stále hrdí a veľa sme sa z tejto vzrušujúcej hry naučili.

Krok 12: Príloha

Video odkazy na každé kolo v hrací deň

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