Arduino Racing Simulator és pilótafülke: 3 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Ebben az utasításban megmutatom, hogyan építettem fel egy teljesen arduino vezérelt VR versenyszimulátort, erőteljes visszacsatoló kerékkel, 6 sebességes váltóval és alumínium pedáltartóval. A keret PVC -ből és MDF -ből készül. A projekt célja az volt, hogy olyan versenyélményt nyújtsak, amely rendkívül valóságosnak érzi magát a VR -ban. Engem nem a szimulátor kinézete aggasztott, hanem az érzés, amikor a VR szemüveg be van kapcsolva. Ezt is költségvetési projektnek szerettem volna készíteni, és a VR szemüveget nem tartalmazó minden anyag kevesebb, mint 350 dollárba került egy helyi hardverboltból és az Amazon -tól. Ne feledje, hogy a projektje nem teljes, mivel ez egy folyamatban lévő projekt, és gyakran frissítem ezt az utasítást, de most elkezdem, mivel ez a projekt a csúcsom a középiskolai STEM osztályban.

Kellékek

A projekthez szükséges anyagok könnyen beszerezhetők az online kiskereskedőktől és a nagy dobozos hardverboltoktól. Ennek ellenére nem fogom megadni a PVC -alkatrészek vagy a PVC -méretek teljes listáját, mivel ezt a szimulátort egy adott autóstílus figyelembevételével építették, és méretkorlátozásokkal is felépítették, hogy illeszkedjenek a helyiségbe, amelyet elhelyeztem. A keret tervezésekor sok különböző dolgot kell figyelembe venni, például az autó stílusát (GT Car, Drift Car, Time Attack, Formula 1 és más Open Cockpit osztályok). A tervezésemnél a drift/Time Attack versenyzők pozíciójának és elrendezésének utánzását választottam. Most az anyagokra.

Szükséges anyagok:

Kb. 40 láb 1,5 hüvelykes PVC -ből

Kb. 12 1,5 hüvelykes, 90 fokos PVC könyök

Kb. 25 db 1,5 hüvelykes PVC T-idom

3/4 MDF lemez

100 csomag #10 fémlemez csavar 1 hüvelyk hosszú

100 csomag #10 facsavar 1,5 hüvelyk hosszú

75 láb 20awg tömör huzal

Arduino Leonardo (1)

10 k ohmos potenciométer (3)

AMT103 forgó kódoló (1)

BTS7960 43a motorvezérlő (1)

12v 30a tápegység (1)

Standard végálláskapcsolók (7)

VEX Robotics 2.5in CIM motor

VEX Robotics CIMple sebességváltó 4.61: 1

1/2 in Keyed Hub az andymark.com webhelyről (Termék #am-0077a) (1)

3D nyomtató és szál (ABS és TPU)

xt60 és xt90 csatlakozók

Hőre zsugorodó cső

Kormánykerék 6x70 mm -es rögzítési mintával

Opcionális kormánykerék gyorskioldó

Vödör ülés és csúszkák

Opcionális 4pt -os hevederek

1. lépés: A keret felépítése

A keretek méretei nagyon folyékonyak, és különböző tényezőktől függenek. Figyelembe kell venni az ülést, amelyet a fő keret köré épít, a felhasználó méretét a pedáltávolság meghatározásához, a sim simításának helyét, mivel összeszerelése után nem könnyű mozgatni. persze az autó stílusát, és úgy érzi, amit keres. Miután kidolgozta ezeket a részleteket, az építési folyamat nagyon hasonló a különböző simekhez. Kezdje az ülés elhelyezésére szolgáló téglalap építésével. Ne feledje, hogy a kormánykerék az ülés téglalapjának elejére van felszerelve, és ügyeljen arra is, hogy elegendő hely legyen ahhoz, hogy az ülés végigcsússzon a teljes mozgástartományán, hogy biztosítsa a beállíthatóságot. Ezután vágjon ki egy téglalapot a 3/4 hüvelykes MDF -ből, olyan széles, mint a PVC ülés téglalapja, és amíg az üléscsúszka rögzítési furatai. Innen lecsavarhatja az ülést, és elkezdheti mérni a kormánykerék magasságát, valamint azt, hogy milyen hosszú legyen a pedálkeret. A háromszög alakú szerkezet használata a pedáltartó végének a kormánykerék tetejéhez való csatlakoztatásához nagymértékben segíti a keret merevítését. Ha úgy dönt, hogy hevedereket szerel be, akkor egyszerűen rögzítse a csavarokat a kábelkötegek végeihez az ülés síneire a csavarok lyukain keresztül. Bár ez nem lenne biztonságos egy tényleges autóban, több mint elegendő merevség egy szimulátor számára. A fenti fotók segítenek megérteni a keret kialakítását és megtervezni a keretet. Nem mentem bele az építésbe semmilyen kemény mérettel, mivel a dolgok elkezdenek változni, amikor leül az ülésre, és megpróbálja kényelmesebbé és használhatóbbá tenni. A keret összeszerelése után győződjön meg arról, hogy minden csukló rögzítve van -e, minden egyes szerelést egyszer gumi kalapáccsal. Ezután fúrhat kísérleti lyukakat minden PVC -kötésen, és telepíthet egy #10 -es lemezcsavart a PVC összetartásához. A legtöbb csuklóhoz elegendő egy csavar, bár a kormánykerék függőleges rögzítésére több is szükséges. Miután a keret összeállt, megkezdheti az elektronika telepítését.

2. lépés: Elektronika

A jeladó felszerelése nagyon egyszerű, mivel a jeladó lyuk 1/2 hüvelyk, és tökéletesen illeszkedik a sebességváltó tengelyére. A jeladó interfésszel az arduino Leonardo -val, hogy megmondja a számítógépnek, hol van a kormánykerék. Ezután kövesse a kapcsolási rajzot az összes szükséges csatlakoztatáshoz. Vagy közvetlenül forraszthatja az arduino -hoz, vagy használhatja a tűfejléceket. Úgy döntöttem, hogy forrasztom, hogy megbizonyosodjak arról, hogy véletlenül egyetlen kapcsolat sem szakad meg. Ezután válasszon egy házat a tápegységhez, a motorvezérlőhöz és az arduinohoz. Úgy döntöttem, hogy lőszerdobozt használok, mivel olcsók, könnyen beszerezhetők és nagyon tartósak. Furatokat fúrtam az oldalába, és gumi tömítéseket szereltem fel, hogy megvédjem a kábeleket az éles szélektől. Ezután az összes csatlakozást lefuttattam az arduino -ról és a fonott nylon kábelhüvellyel a horonyról. Az xt60 és xt90 csatlakozókat is beszereltem kb. 6 hüvelyk után a tömítőgyűrű után, hogy megkönnyítsük a cserét és a későbbi frissítéseket. Miután minden huzalozás megtörtént, az erővisszacsatoló motort a kormánykerék tartójára szerelheti fel. Ahhoz, hogy a kormánykereket a motor agyához rögzítse, szükség van egy 3D nyomtatásra. Az adapter doboz Solidworks fájlja össze van kapcsolva. A váltó nem az én tervezésem volt, több sikertelen kísérlet után úgy döntöttem, hogy a Thingiverse népszerű dizájnját használom. Ez megtalálható egy gyors kereséssel, és rendelkezik az összes szükséges dokumentációval az összeszereléshez, ezért nem fogok itt goncolni. A váltó felszereléséhez szüksége lesz a váltókarra és a váltóheveder -fájlokra. A tartót ABS -ben kell nyomtatni, míg a hevedert rugalmas TPU -ból kell nyomtatni. Ez a tartó lehetővé teszi a sebességváltó gyors beállítását, sőt az LHD és RHD autók oldalának cseréjét. Mostanáig befejeztem ezt a pontot. A következő lépések a pedáltartó és a doboz összeszerelése. Ez hamarosan megtörténik, és az utasításokat frissíteni fogják, hogy tükrözzék előrehaladásomat. A YouTube -on remek példák vannak a DIY sim pedálokra, amelyek könnyen adaptálhatók ehhez a projekthez, de úgy döntöttem, hogy a pedál szerelvényt teljes egészében alumíniumból építem, hogy növeljem a realizmus szempontját.

3. lépés: Következő lépések

A pedálszerelés befejezése után a huzalozás véglegesíthető, majd a szimulátor használatra kész. Ne feledje, hogy ezt a szimulátort nem a monitor beállításával való használatra tervezték, ezért nincsenek olyan helyek, ahol bármilyen képernyőt rögzíthet. Azért választottam ezt az utat, mert egy jó VR -google -készlet sokkal olcsóbb, mint a hagyományos hármasmonitoros beállítás, és úgy vélem, hogy az a realizmus, hogy az Assetto Corsa vagy a Project Cars 2 játékokban körülnézhetsz az autó belsejében, teljesen új dimenzió a szimulátor élményben.