Őrtorony a hibákkal szemben: 12 lépés

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

Elsőéves hallgatók vagyunk az UM-SJTU Közös Intézetből, amely a Shanghai Jiaotong Egyetem Ming Hang campusában, Sanghajban, Kínában található.

Azért vagyunk itt, hogy megalapítsuk a 13. csoportot a JI VG100 Bevezetés a mérnöki kurzusára, és ez a projekt, amelynek a neve „GUARD TOWER VERSUS BUGS”, a tanfolyam projektje. A csoport tagjai balról jobbra:

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.

Ennek a kézikönyvnek a közzétételére a végleges játékeredmények még nem jöttek ki. Ennek ellenére a mi hibánk az ELSŐ hiba, amely átesett a hibateszten, és kiváló teljesítményt nyújt. Ebben a kézikönyvben megmutatjuk, hogyan kell felépíteni a hibát és a tornyot.

JÁTÉKSZABÁLYOK Ebben a versenyképes projektben a csoportok megpróbálnak „hibákat” építeni, amelyek lényegében mini arduino-meghajtású autók, amelyeket lézerrel „meg lehet ölni”, valamint tornyokat, amelyek lézerével megölhetik mások bogarait. A játékszabályok nagyjából a következők:

3 poloska közeledik, és megpróbálja „lehúzni” a tornyot a 4 -ből 3 pályából, amelyek a torony körül feküdtek. A toronynak meg kell ölnie a poloskákat, mielőtt „lehúzzák”

A poloskának 0,2-0,3 m/s sebességgel kell haladnia az ösvényen, és meg kell állnia mindaddig, amíg a lézer besugározza; a kivégzések szerint nem lehet megölni, amikor a menhelyen van, vagy megáll a fehér vonalon

A tervezéssel kapcsolatos korlátaink a következő tételekben foglalhatók össze:

• Bug design

  • Mozogjon 0,2 m/s és 0,3 m/s között.
  • Immun a lézer gereblyézésére.
  • Képes egyenesen haladni a pálya mentén.
  • Viselkedjen a játékszabályban foglalt követelmények szerint.
• Torony kialakítása
  • Legalább 60 cm magas.
  • 80 g / m^2 A4 -es papírból készült.
  • Háromnál több A4 -es papír nem rakható egymásra.
  • Elektronikus alkatrészek (az érzékelők kivételével) csak a torony tetején helyezkednek el.

A hibának a lehető leghamarabb át kell esnie a hibateszten, és jól kell teljesítenie a játék napján; A torony teljesítménye néhány más tényezőtől függ, többek között:

• Súly. A világosabb jobb.

• Sebesség, amely magában foglalja:

  • Ölj meg több hibát, mielőtt megütnéd őket, lehetőleg mindegyiket;
  • A poloskák mielőbbi megölése, azaz öld meg őket, mielőtt sokat mozognak.

Az anyagok listáját az alábbi dokumentumban találja:

A torony anyaglistája: itt

A hiba anyagainak listája: itt

1. lépés: A hiba áramköri diagramjai

Néhány gyors megjegyzés:

Az áramköri diagramok 4 különbözőre vannak felosztva a jó vizuális megjelenítés érdekében, azaz az arduino tábla és a kenyérlap ugyanaz a 4 diagramon

„S.” az „érzékelő” rövidítése

A vonalkövető érzékelők némileg eltérhetnek az anyaglistában szereplőktől, mivel potenciométerekkel rendelkeznek az érzékenységük beállításához; ez nem igazán befolyásolja a hiba általános működését

Az R1 potenciométer állítja be az LCD háttérvilágítását

Az első két sor kenyértáblájának csapjai egyenértékűek a soron belül. Ha egy vezetékhez több vezetéket lát, egyszerűen keresse meg a másikat

_

Minden diagram a Fritzing @ fritzing.org segítségével készült.

• Fényérzékelő vázlatok:
• Az L298N H-híd vázlata a
• A LiPoly akkumulátor sémái:
• BH1750FVI sematikus vázlatok:

2. lépés: A torony kapcsolási rajza

Néhány gyors megjegyzés:

Mivel a szervomotor nagyon energiaigényes, egy második Arduino táblát használnak a motor szabályozott áramellátásának biztosítására

Húzza ki az elemeket, ha a toronynak üresjáratban kell lennie. A szervók gyorsan leeresztik őket

3. lépés: Hibakészítés és összeszerelés: A tábla előkészítése

1. Rajzoljon ceruzával egy téglalapot (15 cm × 10 cm).
2. Rajzoljon egy másik téglalapot, amelynek mérete 15 cm × 30 x m.
3. Kerámia késsel vágja fel mindkét téglalapot. Az elsőt 1 -es igazgatóságnak, a másodikat 2 -es tanácsnak nevezzük.
4. A téglalapot reszelővel csiszolja, és mérete tökéletesen illeszkedjen az eredeti mérethez.

4. lépés: Hibakészítés és összeszerelés: A fő alkatrészek rögzítése a táblán

1. Címkézzen meg egy csapoló lyukat az Arduino -ban, és jelölje meg a 2 -es táblán.
2. Használja a lyukat kiindulópontként a koordináta -rendszer létrehozásához.
3. Mérjen meg minden elemet, és keresse meg őket a megfelelő helyen a 2. táblán.
4. Tegye az Arduino Uno -t, a meghajtótáblát és a kenyértáblát a 2. táblára, és néhány csavar segítségével rögzítse őket a táblán.
5. Csatlakoztassa megfelelően a három egységet vezetékekkel, az előző kapcsolási rajzok szerint 1. ábra, 2. ábra, 3. ábra és 4. lépés az 1. lépésben.

5. lépés: Hibakészítés és összeszerelés: Gumiabroncsok és kerekek hozzáadása az autóhoz

1. Csatlakoztassa a gumiabroncsokat és a motorokat motorkonzolokkal, és rögzítse az autó hátulján. Ha helyesen tette, a hátsó kerekeknek párhuzamosan kell nézniük egymással.
2. Használjon univerzális kereket, és adjon hozzá néhány anyát az autó elejéhez, hogy az autó kiegyensúlyozottabb legyen.
3. Rögzítse a vonalkövető érzékelőt az autóra csavarokkal és anyákkal. Annak érdekében, hogy az érzékelő megfelelően működjön, tegyen néhány anyát az érzékelő és a 2. tábla közé, hogy közelebb kerüljön a talajhoz.
4. Rögzítse az 1. táblát függőlegesen a 2. táblán L alakú konzolokkal, csavarokkal és anyákkal.

5. Lyukasszon ki 4 lyukat a talajjal párhuzamosan a 2. tábla hosszabb oldalai középpontjába és 5 cm -re a talajtól.

6. Rögzítse a fényérzékelőt a 2. táblán csavarokkal és anyákkal, és tartsa párhuzamosan a talajjal. Telepítés előtt ellenőrizze ennek a lépésnek a 3. ábráját, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a fényérzékelő tájolása helyes.

6. lépés: Hibakészítés és összeszerelés: Az autó egyéb részeinek hozzáadása és részleges áttekintés

Ragassza a 11,1 V -os lítium akkumulátort a 2. tábla hátoldalára, és csatlakoztassa a meghajtóhoz vezetékekkel

A kész hiba áttekintése fent látható.

7. lépés: Toronygyártás: a négy pillér

Amire szüksége van a toronyhoz:

• A4 -es papír *11
• Fehér ragasztó
• Pontos vonalzó

A négy pillér:

Vegyen 4 darab A4 -es papírt. Vágjon fel minden darab A4 -es papírt 3 darabra, amelyek mindegyike 70 mm széles és 297 mm hosszú. (Minél pontosabb, annál jobb)

TIPPEK: Minden papírdarabot papír késsel türelmesen és óvatosan szeleteljen fel, hogy a későbbi lépések könnyebbek legyenek.

FIGYELMEZTETÉS: NE VÁGJA MAGÁT.

• Csatlakoztassa a negyedpontokat mindkét rövidebb oldalra (70 mm) ceruzával.
• Rajzoljon egy vonalat, amely párhuzamos egy rövidebb oldallal, és a távolságnak 90 mm -nek kell lennie.

8. lépés: Toronygyártás: a megerősítő alkatrészek

• Vegyünk 2 darab papírt, szeleteljük fel egyenlő hat részre, és a mérete 35 mm*297 mm legyen, és 12 rész legyen.
• Pontos vonalzó segítségével 207 mm hosszúságot mérünk 8 részen, és 35 mm*207 mm -re vágjuk, ezek a C rész.
• Hasonlóképpen készítsen 4 alkatrészt, amelyek mérete 35 mm*117 mm, és itt van a D rész.

9. lépés: Toronygyártás: az oszlopok

Vegyünk két A részt és egy B részt, majd ragasszuk ezeket az alábbi képhez hasonlóan

Várjon egy kicsit, majd vigyen fel ragasztót az egész felületre, majd óvatosan és türelemmel tekerje fel, mint egy botot

TIPPEK: a legjobb hatékonyság érdekében hagyja, hogy a képen látható kék vonalak egybeessenek.

Vegyünk két részt C és egy részt D, helyezzük őket ugyanabba a helyzetbe, mint a képen, majd a ragasztó segítségével rögzítsük ezeket az alkatrészeket a 3.3.2

Miután a fehér ragasztó megszáradt, elkészül az egyik oszlop, és ismételje meg háromszor, hogy összesen négy legyen

10. lépés: Toronygyártás: összekötő alkatrészek

Vegyünk 5 darab papírt, egyenlően hat részre osztva, majd tekercsként hajtsuk össze, hogy 35 mm*297 mm méretűek legyenek, és hat darab papír vastagságúak legyenek, mint egy szelet ragasztóval felragasztani, miután ezek a részek megszáradtak vágja őket félbe

Rajzolja le a referenciavonalat, mint az alábbi képek: 2 rész E és 8 rész F, majd vágja le az árnyékrészeket, majd nyújtsa körbe a középső részt, és a fel és le oldalnak három vastagságú papírnak kell lennie

Figyeljen a körben lévő részekre, és gondosan bánjon velük, hogy csak egy vastagságú legyen a papír

11. lépés: Toronyszerelés

Az oszlopok és a csatlakozó részek összeszerelése az alábbi képen látható módon. Ölelje át az oszlop körüli egyetlen vastag papírt. Ragassza fel ezeket ragasztóval.

TIPPEK: Nyilvánvaló, hogy az E és az F rész hasznos hossza eltérő, ezért az E részt az átlós és az F rész a szomszédos részek közötti összeköttetésre használják. A csatlakoztatáshoz használjon megfelelő csatlakozóalkatrészeket (E és F rész). a képen megjelölt összes pont.

TIPPEK: Ha a toronynak némi problémája van a szerkezet stabilitásával kapcsolatban, akkor próbáljon lyukat készíteni a két középső csatlakozó rész közepére, és használjon botot, hogy átlépjen rajta, mint az ókori Kínában.

12. lépés: Végső rendszernézet és hibaelhárítás

Így néz ki a végső rendszer.

Hibaelhárítási szakasz:

A hibám nem megy! Mit kellene tennem?

Győződjön meg arról, hogy az oldalsó vonalkövető érzékelők nincsenek aktiválva. Használjon infravörös vezérlőt az isRunning? Jelölje be az „igaz” és a forceStop jelzőt? Jelölje „hamis” -ra. (Lásd 2.6.)

A hibám a pályán kívülre megy

Győződjön meg arról, hogy semmi sem akadályozza a kereket, és a motorok megfelelően vannak rögzítve a helyükre. Ezenkívül bármelyik kerék sebességét finomhangolhatja a motorok fordulatszám-szorzójának beállításával. (Lásd 2.6.)

A tornyom véletlenszerűen lő

Rögzítse a távolságérzékelőket a megfelelő helyzetben. Ügyeljen arra, hogy testrészei/dolgai/néhány bútor ne kerüljön útjukba, és hirtelen semmi ne jelenjen meg előttük.

A fentiek egyike sem oldja meg a problémámat

Nyomja meg a Reset gombot az Arduino táblán, és imádkozzon a legjobbakért.