MARIO KART: 5 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Predmety Inštrumentálne laboratórium pre mechatroniku a elektronické laboratórium sú oba predmety navrhnuté tak, aby sa učili o tom, ako pracovať s riadením elektrickej energie, produkovať skutočnú prácu alebo signály pomocou konceptov, ktoré sa predtým videli v iných predmetoch. Súťaž o mario motokáry je projekt pre študentov, ktorý má rozvíjať schopnosti, ako je tímová práca, programovacie schopnosti, navrhovanie a rozvíjanie tvorivosti každého účastníka, aby vyrobil najfunkčnejšie auto pre pohyb, silu (v zbrani) a estetický dizajn. Súťaž prebieha vo vnútri inštalácií ITESM Chihuahua. Inštitúcia poskytne študentom všetok potrebný materiál, ale môžu voľne pridávať položky na zvýšenie výkonu.

Krok 1: Všeobecné vysvetlenie projektu

Mario kart je projekt navrhnutý tak, aby u študentov rozvíjal určité schopnosti učiť sa o elektronike a implementoval arduino s mikroprocesorom. Súťaž je v zásade o autá navrhnuté študentmi, autá musia mať zbraň na prasknutie balónov, každé auto má tri balóny a vyhráva konečný preživší.

Do súťaže sú zapojené dva predmety, Inštrumentálne laboratórium mechatroniky a Laboratórium elektroniky, študenti oboch skupín budú bojovať o to, aby boli v súťaži na mario kartach najlepší.

Uskutočnilo sa počas festivalu tvorcov ITESM CUU v semestri Agu-december 2016.

Každé auto musí mať zbraň a tri balóny, akonáhle budú všetky balóny vo vašom aute vyhodené, budete mimo súťaže, posledný stojaci bude víťazom súťaže. Ovládanie automobilu musí byť bezdrôtové, prostredníctvom mobilného telefónu, počítača alebo akéhokoľvek iného zariadenia schopného odosielať signály do motora ovládajúceho štít arduino.

Krok 2: Materiály

Arduino UNO. Je to open-source prototypová platforma založená na ľahko použiteľnom hardvéri a softvéri. Arduino poskytuje open-source a ľahko použiteľný programovací nástroj na písanie kódu a jeho nahrávanie na tabuľu.

Prevodové motory. Jedná sa o šachtový 5 cm dlhý motor so vstupom 12 voltov a maximálnym výstupným výkonom 1,55 wattu, hmotnosťou 65 gramov a maximálnym krútiacim momentom 0,071 Nm.

Motorový štít Adafruit pre arduino. Je štít používaný na ovládanie motorov. Namiesto použitia západky a pinov PWM Arduina máme na palube plne vyhradený čip ovládača PWM. Tento čip spracováva všetky ovládače motora a rýchlosti cez I2C

SparkFun bluetooth mate strieborná. Bluetooth Mate je veľmi podobný nášmu modemu BlueSMiRF, ale je navrhnutý špeciálne na použitie s našimi Arduino Prosand LilyPad Arduinos. Tieto modemy fungujú ako sériové (RX/TX) potrubie a sú skvelou bezdrôtovou náhradou za sériové káble. Akýkoľvek sériový tok od 2400 do 115200bps možno bez problémov prenášať z počítača do cieľa.

Modul Bluetooth HC-06. Modul slave je jednoduchý a užitočný pre malé projekty, v ktorých hľadáte jednoduchú komunikáciu medzi mobilným telefónom a Arduino alebo inými mikrořadičmi.

Dobíjacia 12v batéria. Tento zdroj energie sa používa na napájanie motorov, arduina a modulu bluetooth, pričom na napájanie zbrane slúži ďalšie 4 1,5 V batérie.

Zbraň. Ide v zásade o tepelnú odolnosť, cez kábel nahrejeme drôt, ktorý je umiestnený na okraji drevených paličiek.

Zariadenie.

Laserový rezací stroj

Cautin Weller

Lap top

Softvér.

AutoCad

Corel Draw

Krok 3: Návrh a montáž

Na návrh sme použili AutoCad dostupný vo výpočtovom stredisku. Bol to jednoduchý klasický automobil štvorcového tvaru so 4 stĺpmi, ktoré podopierali strechu auta. Nakreslili sme podvozok, ktorý pozostáva z jedného spodného dielu, 3 stien a jednej strechy, jednu prázdnu stranu sme nechali na manipuláciu s arduinom vo vnútri auta. Potlač dielov bola vykonaná v laserovom rezacom zariadení, ktoré je k dispozícii v laboratóriu.

Ak chcete exportovať súbor z programu autocad na port USB, formát výkresu musí byť vo formáte Corel Draw, aby ho laserový rezací stroj dokázal prečítať a vysunúť.

Zostavenie spočívalo v lepení všetkých častí, ktoré sme nakreslili na softvér, tiež sme prilepili motory k šasi a otvorom v strede spodnej časti sme previedli vodiče spojené s motormi.

Zbraň a balóny boli umiestnené jeden na druhom pred druhým.

Dizajn zbrane bol niekoľkokrát zmenený, ale konečný návrh bol vyrobený s dvoma drevenými palicami oddelenými 3 cm a drôtom pozdĺž tyčí a káblom zapísaným do dvoch skrutiek umiestnených na okraji, kábel sa zahreje a praskne. balóny.

Zbraň bola napájaná 4 batériami, každá s napätím 1,5 voltu a sériovo zapojená.

Na odoslanie signálu sme použili systémový telefón so systémom Android, vytvorili sme rozhranie na komunikáciu mobilného telefónu s modulom bluetooth a odoslanie informácií na dosku arduino potom cez výstup, odoslanie prúdu potrebného na fungovanie motorov.

Krok 4: Kód

Kód, ktorý sme použili, bol v jazyku C v počítačovom programe arduino. Riadky kódu boli nasledujúce:

#include #include #include "utility/Adafruit_MS_PWMServoDriver.h" #include int bluetoothTx = 51; // TX-O pin bluetooth mate, Arduino D2 int bluetoothRx = 50; // RX-I pin bluetooth mate, Arduino D3 int i, ia, vDI, vDD, vTI, vTD, DI, DD; Softvér Sériové bluetooth (bluetoothTx, bluetoothRx); Adafruit_MotorShield AFMS = Adafruit_MotorShield (); Adafruit_DCMotor *MotorDI = AFMS.getMotor (1); Adafruit_DCMotor *MotorDD = AFMS.getMotor (2); Adafruit_DCMotor *MotorTI = AFMS.getMotor (3); Adafruit_DCMotor *MotorTD = AFMS.getMotor (4); void setup () {Serial.begin (9600); // Spustite sériový monitor na frekvencii 9600bps bluetooth.begin (115200); // Bluetooth Mate má predvolenú hodnotu 115200bps bluetooth.print ("$"); // Tlač trikrát jednotlivo bluetooth.print ("$"); bluetooth.print ("$"); // Zadajte oneskorenie príkazového režimu (100); // Krátke oneskorenie, počkajte, kým Mate pošle späť CMD bluetooth.println ("U, 9600, N"); // Dočasne zmeňte prenosovú rýchlosť na 9600, žiadna parita // 115200 nemôže byť niekedy príliš rýchle na to, aby NewSoftSerial spoľahlivo prenášal údaje bluetooth.begin (9600); // Spustite bluetooth sériu na 9600 AFMS.begin (); MotorDI-> setSpeed (150); MotorDI-> beh (VPRED); MotorDI-> beh (UVOĽNENIE); MotorDD-> setSpeed (150); MotorDD-> beh (VPRED); MotorDD-> beh (UVOĽNENIE); MotorTI-> setSpeed (150); MotorTI-> beh (Vpred); MotorTI-> beh (UVOĽNENIE); MotorTD-> setSpeed (150); MotorTD-> beh (VPRED); MotorTD-> beh (UVOĽNENIE); } void loop () {if (bluetooth.available ()) // Ak bluetooth odoslal akékoľvek znaky {i = bluetooth.read (); } if (Serial.available ()) // Ak boli do sériového monitora zadané nejaké položky {// Odošlite akékoľvek znaky, ktoré sériový monitor vytlačí na bluetooth bluetooth.print ((char) Serial.read ()); } if (ia! = i) {switch (i) {case 119: bluetooth.println ("w"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 1; prestávka; prípad 101: bluetooth.println ("e"); vDI = 220; vDD = 50; vTI = 220; vTD = 50; DI = 1; DD = 1; prestávka; prípad 100: bluetooth.println ("d"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 2; prestávka; prípad 115: bluetooth.println ("s"); vDI = 0; vDD = 0; vTI = 0; vTD = 0; DI = 1; DD = 1; prestávka; prípad 97: bluetooth.println ("a"); vDD = 250; vDI = 250; vTD = 250; vTI = 250; DI = 2; DD = 1; prestávka; prípad 113: bluetooth.println ("q"); vDD = 250; vDI = 50; vTD = 250; vTI = 50; DI = 1; DD = 1; prestávka; prípad 120: bluetooth.println ("x"); vDI = 220; vDD = 220; vTI = 220; vTD = 220; DI = 2; DD = 2; prestávka; } MotorDI-> setSpeed (vDI); MotorDI-> beh (DI); MotorDD-> setSpeed (vDD); MotorDD-> beh (DD); MotorTI-> setSpeed (vTI); MotorTI-> beh (DI); MotorTD-> setSpeed (vTD); MotorTD-> beh (DD); ia = i; }}

Krok 5: Konkurencia

Súťaž bola o prasknutí ďalších balónov, ako je vysvetlené v úvode. Tu je video zo súťaže. Ružové štvorcové auto je to, čo sme vyrobili. BOLI SME MAJSTRI.