Námorná bitka-Čierna perla: 8 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

【Úvod】

Sme skupina 3, JI-remeselník (logo: Obr. 3), zo Šanghajského spoločného inštitútu Jiao Tong University (Obr. 1). Náš kampus sa nachádza v štvrti Minhang v Šanghaji. Obrázok 2 je obrázkom budovy JI, ktorú sme videli na mikroblogu JI, čo je náš obľúbený pôvodný obrázok kampusu. Cieľom JI je kultivovať vedúcich inžinierov a poskytuje študentom solídny a vynikajúci základ technologických a komunikačných schopností.

Členovia skupiny: Shi Li; Guan Kaiwen; Wang Tianyi; Liu Yongle; Ervin Tjitra (obr. 4)

Inštruktori:

Profesor Shane. Johnson, Ph. D. (technika)

Tel: +86-21-34206765-2201 E-mail: [email protected]

Profesorka Irene Wei, Ph. D. (TC)

Tel+86-21-3420-7936 E-mail: [email protected]

Asistent učiteľa:

Li Jiaqi (technik) Zhou Xiaochen (technik)

Liu Xinyi (TC) Ma Zhixian (TC)

【Informácie o kurze a projekte】

V kurze VG100, Úvod do strojárstva (jeseň 2017), ktorý majú poučiť Dr. Shane Johnson a Dr. Irene Wei, sa zúčastníme hry s názvom Námorná bitka.

Počas hry, keď sa náš robot pokúsil zdvihnúť veľkú guľu, jedna z pások, ktoré sme použili na prilepenie servomotora k telu robota, odpadla, potom sa reťaz rozpadla a strávili sme nejaký čas opravou. Nakoniec sme však v hre pokračovali so zostávajúcim časom a podarilo sa nám presunúť 1 veľkú loptu a 4 malé loptičky na druhú stranu.

Naše konečné skóre je 8 a umiestňujeme na 14 miestach zo všetkých 22 skupín.

Naše video z hry:

Ciele projektu:

V tomto projekte je cieľom navrhnúť a postaviť robota pre hru s názvom Naval Battle (podrobné pravidlá a predpisy sú uvedené nižšie). Robot by mal byť schopný premiestniť veľké a malé loptičky umiestnené TA pred stenu za 3 minúty v stanovenom čase.

Náš projekt:

Náš robot sa skladá hlavne zo zdvíhacieho systému a pohyblivého systému.

V zdvíhacom systéme používame servomotory na ovládanie dvoch ozubených kolies a ku každému z nich sú pripevnené reťaze, ktoré držia dve vidlice. Všetky sú ovládané pomocou diaľkového ovládača PS2. Veľké gule sa majú premiestňovať pomocou vidlíc rovnako ako vysokozdvižný vozík a dve drevené dosky upevnené na vonkajších stranách vidlíc majú zabrániť pohybu vidlíc od seba vzhľadom na hmotnosť veľkých gúľ medzi nimi.

V pohyblivom systéme používame na pohyb robota 2 motory, dosku Arduino a ovládač PS2 na ovládanie rýchlosti a smeru robota.

【Pravidlá hry a pravidlá súťaže】

V počiatočnej pozícii súťaže má robot limitnú veľkosť 350 mm (dĺžka)*350 mm (šírka)*200 mm (výška).

Môžu byť použité iba poskytnuté motory a navyše sú povolené servomotory akéhokoľvek druhu.

Hra má limit 3 minúty a konečné skóre sa vypočíta podľa konečných pozícií loptičiek.

Pole (obr. 5 a 6) hry má dĺžku 2 000 milimetrov a šírku 1 500 milimetrov, pričom okolité steny dosahujú 70 milimetrov. V strede poľa je 50 milimetrov nad zemou umiestnená stena (obr. 7) s výškou 70 milimetrov a šírkou 18 milimetrov, ktorá pole rozdeľuje na dve strany.

CK položia na ihrisko štyri drevené gule (priemer: 70 mm) a posunutím každej z nich na druhú stranu získate 4 body. CK tiež umiestni 8 malých loptičiek, ktoré dajú po 1 bode za pohyb na druhú stranu.

5 -bodový trest bude udelený, ak sa z ihriska dostala veľká lopta, a 2 -bodový trest za malú loptu.

Krok 1: Schéma zapojenia

Krok 2: Koncepčný diagram

Obrázky 1 a 2 sú naším koncepčným diagramom. Obrázok 2 je explozívny pohľad.

Náš robot pozostáva hlavne zo zdvíhacieho systému a pohyblivého systému.

V zdvíhacom systéme používame servomotory na ovládanie dvoch ozubených kolies a ku každému z nich sú pripevnené reťaze, ktoré držia dve vidlice. Všetky sú ovládané pomocou diaľkového ovládača PS2. Veľké gule sa majú premiestňovať pomocou vidlíc rovnako ako vysokozdvižný vozík a dve drevené dosky upevnené na vonkajších stranách vidlíc majú zabrániť pohybu vidlíc od seba vzhľadom na hmotnosť veľkých gúľ medzi nimi.

V pohyblivom systéme používame na pohyb robota 2 motory, dosku Arduino a ovládač PS2 na ovládanie rýchlosti a smeru robota.

Obrázky 3 a 4 sú náš vyrobený prototyp.

Krok 3: Pripravte si materiály a nástroje

Náradie:

• Vŕtačka
• Skrutkovač
• Spájkovacia pištoľ a elektrická spájkovačka
• Vládca
• Ceruzka
• Lepidlo 502

Na obrázku 1-11 sú obrázky našich materiálov a nástrojov.

Na obrázku 12-15 sú ceny, množstvá a odkazy na TAOBAO pre naše materiály.

Krok 4: Nastavenie softvéru

Na programovanie používame Arduino na ovládanie motora a servomotora.

Ak si chcete kúpiť dosku Arduino a naučiť sa ju programovať, navštívte webovú stránku:

Krok 5: Výroba komponentov

Drevené tyče a dosky je potrebné spracovať na montáž.

Držiak vnútornej nápravy (obr. 1):

Vezmite 4 cm drevenej tyče a vyvŕtajte dva otvory (Φ = 3 mm) v polohe 5 mm od oboch jej koncov. Potom vyvŕtajte plytký otvor (Φ = 5 mm) vo vzdialenosti 2 centimetrov od jeho jedného konca vo zvislom smere.

Vonkajší držiak nápravy a dosky (obr. 2):

Vezmite 8 cm drevenej tyče a vyvŕtajte dva otvory (Φ = 3 mm) v polohe 5 mm a 35 mm od jedného konca. Potom vyvŕtajte dva otvory (Φ = 3 mm) na 45 mm a 70 mm od tohto konca a plytký na 20 mm od tohto konca, ale vo zvislom smere.

Šindľová doska (obr. 3):

Vezmite dva kusy dreva s rozmermi 5 cm*17 cm a potom v jednom rohu oboch kusov odrežte malý obdĺžnik s rozmermi 25 mm*15 mm.

Soklová doska (obr. 4) a strecha (obr. 5):

Vezmite dva kusy dreva s rozmermi 17 cm x 20 cm, rozrežte ich a vyvŕtajte otvory (Φ = 3 mm), ako je vidieť na obrázku 4 a 5.

Horný držiak šindľa (obr.6):

Vezmite 5 cm drevenej tyče a vyvŕtajte jeden otvor (Φ = 3 mm) v polohe 5 mm od jedného konca.

ďalší väčší (Φ = 4 mm) vo vzdialenosti 5 mm od druhého konca, ale vo zvislom smere.

Držiak kolieska (obr. 7):

Vezmite kus drevenej tyče s rozmermi 1 cm x 4 cm a do jeho stredu prilepte koliesko.

Krok 6: Zostavenie

1. Upevnite držiaky náprav na základovú dosku pomocou skrutiek. Pri vykonávaní práce dajte nápravu s malým prevodom do veľkých plytkých dier. Prilepte koliesko na zadnú stranu dosky. (Obrázok 1 → 2)

2. Otočte dosku a pripevnite na ňu dva motory. Všimnite si toho, že drôty sú už na ne navarené kvôli ďalšiemu pohodliu, ale miesto zvárania môže byť zraniteľné. (Obrázok 2 → 3 → 4)

3. Zaistite štyri nosné tyče v každom rohu soklovej lišty. (Obrázok 4 → 5)

4. Upevnite dosku arduino a ovládač motora k základnej doske pomocou medených stĺpikov a skrutiek. Pripevnite batériu pre motory na jeden z pólov vzadu. (Obrázok 5 → 6 → 7 → 8 → 9)

5. Upevnite strechu na štyri nosné tyče. (Obrázok 9 → 10)

6. Klapky pripevnite na strechu hornými držiakmi šindľov. Prilepte bezdrôtový prijímač PS2 pod strechu. (Obrázok 10 → 11)

7. Nasaďte servomotory na predné okraje strechy a potom zaveste reťaze. (Obrázok 11 → 12 → 13)

8. Pripojte pásku k batérii a zostupnému modulu pre servomotory a potom ich spojte. (Obrázok 13 → 14)

Krok 7: Riešenie problémov a pripravení kričať

Dúfam, že získate inšpiráciu z nášho manuálu. Ak máte akékoľvek otázky, môžete nás kontaktovať prostredníctvom e -mailu: [email protected] alebo nás navštívte na UMJI v Šanghaji JiaoTong University (Minhang)

Možná chyba, upozornenie a riešenie

Praskajúci reťazec: Náš reťazec sa skladá z niekoľkých identických jednotiek. Orientácia ich spojovacej časti je preto veľmi dôležitá. Ak sa vám reťaz počas procesu dvíhania rozbije, skontrolujte, či sila, ktorá na nich pôsobí, spočíva v rovnakom smere prerušenia ich spojenia. Ak je to tak, otočte reťaz a znova ju zmontujte. Nezabudnite tiež skontrolovať, či nie je reťaz príliš voľná, ak áno, odstráňte niektoré časti reťaze.

Plytká diera:

Pri vŕtaní plytkých otvorov určených pre nápravy je zvyčajne ťažké odhadnúť hĺbku vŕtania. Ak sú vaše diery príliš hlboké, takže vám vypadne náprava, namiesto prerábania tejto časti skúste do otvoru napchať niečo mäkké, aby bolo plytšie.

Oprava drevených častí:

Samo upevňovacie skrutky sú zvyčajne schopné preniknúť do drevenej dosky, ak je to pre vás ťažké, skúste vyvŕtať malé otvory na zodpovedajúcich miestach, aby ste to uľahčili.

Nastavenie potenciometra:

Ak zistíte, že sa vaše servomotory automaticky otáčajú bez toho, aby ste po pripojení zadávali rozkazy, odpojte zdroj napájania a nastavte ich potenciometre pomocou skrutkovača. Znova pripojte, skontrolujte a opakujte vyššie uvedené postupy (ak je to potrebné), kým sa neprestanú vymknúť spod kontroly.

Ploché základne pre servomotory:

Malý kúsok dreva pod servomotormi je navrhnutý tak, aby im poskytoval ploché základne. Otvory na týchto kusoch by mali byť dostatočne veľké pre vrcholy skrutiek a mali by zodpovedať ich pozíciám.

Upevnenie kolies: Ak nie sú obe kolesá v jednej línii, bude ťažké ísť autom dopredu a môže sa nakloniť na jednu stranu. Uistite sa, že fixujete obe kolesá v jednej línii.

Pozor:

1. Pri použití elektrickej vŕtačky noste ochranné okuliare a používajte správne svorky. Pozor na mechanické poranenia!

2. Pri pripájaní vodičov odpojte napájanie. Pokiaľ ide o elektrické vedenia, venujte zvláštnu pozornosť skratom.

Krok 8: Konečné zobrazenie systému

Obrázok 1 Pohľad spredu

Obrázok 2 Bočný pohľad

Obrázok 3 Vertikálny pohľad