Tengeri csata-A fekete gyöngy: 8 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

【Bevezetés】

Mi vagyunk a 3. csoport, JI-artisan (logó: 3. ábra), a Shanghai Jiao Tong Egyetem Közös Intézetéből (1. ábra). Campusunk Sanghaj Minhang kerületében található. A 2. ábra a JI épületének képe, amelyet a JI mikroblogján láttunk, ez a kedvenc eredeti képünk a campusról. A JI célja, hogy vezető mérnököket neveljen, és szilárd és kiváló alapokat biztosít a hallgatóknak mind a technológiai, mind a kommunikációs készségek tekintetében.

Csoporttagok: Shi Li; Guan Kaiwen; Wang Tianyi; Liu Yongle; Ervin Tjitra (4. ábra)

Oktatók:

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

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

Irene Wei professzor, Ph. D. (TC)

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

Tanársegéd:

Li Jiaqi (Tech) Zhou Xiaochen (Tech)

Liu Xinyi (TC) Ma Zhixian (TC)

【Tanfolyam- és projektinformációk】

A VG100 tanfolyamán, a Bevezetés a mérnöki tudományba (2017 ősz), Dr. Shane Johnson és Dr. Irene Wei utasítására részt kell vennünk a Tengerészeti csata nevű játékban.

A játék során, amikor a robotunk megpróbált felemelni egy nagy labdát, az egyik szalag, amellyel a szervómotort a robot testéhez ragasztottuk, leesett, amitől a lánc szétesett, és elég sok időt töltöttünk a javítással. De végül a hátralévő idővel folytattuk a játékot, és sikerült 1 nagy labdát és 4 kis labdát áthelyezni a másik oldalra.

A végső pontszámunk 8, és mind a 22 csoportból a 14. helyen állunk.

Videónk a játékról:

Projekt céljai:

Ebben a projektben a cél egy robot tervezése és megépítése a Naval Battle nevű játékhoz (részletes szabályok és előírások alább). A robotnak képesnek kell lennie arra, hogy nagy labdákat és kis golyókat mozdítson el a TA előtt a fal előtt 3 perc alatt.

A projektünk:

Robotunk főleg emelőrendszerből és mozgórendszerből áll.

Az emelőrendszerben szervomotorokat használunk két fogaskerék vezérlésére, és mindegyikhez két láncot rögzítenek. Mindegyiket PS2 távirányítóval lehet vezérelni. A nagy golyókat a villákkal kell mozgatni, mint egy targoncát, és a villák külső oldalára rögzített két fa deszka megakadályozza, hogy a villák elmozduljanak egymástól, figyelembe véve a közöttük lévő nagy golyók súlyát.

A mozgó rendszerben 2 motort használunk a robot mozgatására, egy Arduino táblát és PS2 vezérlőt a robot sebességének és irányának szabályozására.

【Játékszabályok és versenyszabályzat】

A robot maximális mérete 350 mm (hosszúság)*350 mm (szélesség)*200 mm (magasság) a verseny kiinduló helyzetében.

Csak a mellékelt motorok használhatók, és ezen kívül bármilyen típusú szervomotorok megengedettek.

A játék 3 perces határidővel rendelkezik, és a végső pontszámot a labdák végső pozíciója szerint számítják ki.

A játék mezője (5. és 6. ábra) 2000 milliméter hosszú és 1500 milliméter széles, a környező falak pedig 70 milliméteren állnak. A mező közepén egy 70 milliméter magas és 18 milliméter széles falat (7. ábra) helyeznek el 50 milliméterrel a talaj felett, amely két oldalra osztja a mezőt.

Négy fagolyót (átmérő: 70 mm) tesznek a TA -k a pályára, és mindegyik áthelyezése a másik oldalra 4 pontot ad. Szintén a TA -k helyeznek el 8 kis golyót, ami 1 pontot ad, ha mindegyiket a másik oldalra mozgatja.

5 pontos büntetést kapnak, ha nagy labda került ki a pályáról, és 2 pont büntetést kapnak kis labda esetén.

1. lépés: Áramköri diagram

2. lépés: Koncepció diagram

Az 1. és 2. ábra a koncepció diagramunk. A 2. ábra robbanásveszélyes nézet.

Robotunk főleg emelőrendszerből és mozgórendszerből áll.

Az emelőrendszerben szervomotorokat használunk két fogaskerék vezérlésére, és mindegyikhez két láncot rögzítenek. Mindegyiket PS2 távirányítóval lehet vezérelni. A nagy golyókat a villákkal kell mozgatni, mint egy targoncát, és a villák külső oldalán rögzített két fatábla megakadályozza, hogy a villák elmozduljanak egymástól, figyelembe véve a közöttük lévő nagy golyók súlyát.

A mozgó rendszerben 2 motort használunk a robot mozgatására, egy Arduino táblát és PS2 vezérlőt a robot sebességének és irányának szabályozására.

A 3. és 4. ábra a gyártott prototípusunk.

3. lépés: Az anyagok és eszközök előkészítése

Eszközök:

• Fúró
• Csavarhúzó
• Forrasztópisztoly és elektromos forrasztópáka
• Vonalzó
• Ceruza
• 502 ragasztó

Az 1-11. Ábra az anyagaink és eszközeink képei.

A 12-15. Ábra az anyagok árait, mennyiségeit és TAOBAO linkjeit mutatja be.

4. lépés: Szoftver beállítása

Az Arduino programozását használjuk a motor és a szervomotor vezérléséhez.

Ha szeretne megvásárolni egy Arduino táblát, és megtanulni programozni, látogasson el a következő webhelyre:

5. lépés: Alkatrészgyártás

Az összeszereléshez fa rudakat és deszkákat kell feldolgozni.

A belső tengelytartó (1. ábra):

Vegyünk 4 centiméteres fa rudat, és fúrjunk két lyukat (Φ = 3 mm) 5 mm -es pozícióban mindkét végétől. Ezután fúrjon egy sekély lyukat (Φ = 5 mm) 2 cm -re annak egyik végétől függőleges irányban.

A külső tengely és a táblatartó (2. ábra):

Vegyünk 8 centiméteres fa rudat, és fúrjunk két lyukat (Φ = 3 mm) 5 mm -es és 35 mm -es helyzetben az egyik végükből. Ezután fúrjon két lyukat (Φ = 3 mm) 45 mm -re és 70 mm -re ettől a végétől, és egy sekélyt 20 mm -re ettől a végétől, de függőleges irányban.

A csapólap (3. ábra):

Vegyünk két 5 cm*17 cm -es fadarabot, majd vágjunk le egy 25 mm*15 mm -es kis téglalapot mindkét darab egyik sarkából.

Az alaplap (4. ábra) és a tető (5. ábra):

Fogjon két darab 17 cm*20 cm -es fadarabot, vágja le őket és fúrjon lyukakat (Φ = 3 mm), amint az a 4. és 5. ábrán látható.

A felső csapólap tartó (6. ábra):

Fogjon 5 centiméteres fa rudat, és fúrjon egy lyukat (Φ = 3 mm) az 5 mm -es pozícióba az egyik végétől, majd

egy másik nagyobb (Φ = 4 mm) a másik végétől 5 mm -re, de függőleges irányban.

A görgőtartó (7. ábra):

Fogjon egy darab 1 cm*4 cm -es fadarabot, és ragassza a görgőt a közepére.

6. lépés: Összeszerelés

1. Rögzítse a tengelytartókat az alaplapon csavarokkal. Ne felejtse el a tengelyt a kis fogaskerékkel a nagy sekély lyukakba tenni. És illessze be a görgőt a tábla hátuljába. (1. ábra → 2)

2. Fordítsa meg a táblát, és rögzítsen két motort a lemezen. Vegye figyelembe, hogy a huzalok már hegesztettek rájuk a további kényelem érdekében, de a hegesztési pont sérülékeny lehet. (2. ábra → 3 → 4)

3. Rögzítse a négy tartóoszlopot az alaplap minden sarkában. (4. ábra → 5)

4. Rögzítse az arduino panelt és a motorvezérlőt az alaplaphoz réz oszlopok és csavarok segítségével. És kösse össze a motorok akkumulátorát a hátsó pólusok egyikén. (5. ábra → 6 → 7 → 8 → 9)

5. Rögzítse a tetőt a négy tartóoszlopra. (9 → 10. Ábra)

6. Rögzítse a csapólapokat a tetőn a felső csapólaptartókkal. Illessze be a PS2 vezeték nélküli vevőt a tető alá. (10. ábra → 11)

7. Helyezze a szervomotorokat a tető elülső széleire, majd akassza fel a láncokat. (11. ábra → 12 → 13)

8. Ragassza fel az akkumulátort és a szervomotorok leeresztő modulját, majd csatlakoztassa őket. (13. ábra → 14)

7. lépés: Hibaelhárítás és kiabálásra kész

Reméljük, hogy kézikönyvünkből merít ihletet. Ha bármilyen kérdése van, vegye fel velünk a kapcsolatot e -mailben: [email protected] vagy látogasson el hozzánk a Sanghaji JiaoTong Egyetemen (Minhang) található UMJI -n

Lehetséges hiba, észrevétel és megoldás

Lánc megszakítása: Láncunk több azonos egységből áll. Ezért nagyon fontos az összekötő részük tájolása. Ha a lánc felszakad a felemelkedés során, ellenőrizze, hogy a rájuk kifejtett erő ugyanabba az irányba esik -e, mint a kapcsolat megszakítása. Ha igen, fordítsa meg a láncot, és szerelje össze újra. Ezenkívül ne felejtse el ellenőrizni, hogy a lánc nem túl laza -e, ha igen, távolítsa el a lánc egyes töredékeit.

A sekély lyuk:

A tengelyekhez tervezett sekély lyukak fúrásakor általában nehéz megbecsülni a fúrás mélységét. Ha a lyukak túl mélyek ahhoz, hogy a tengelyük kiessen, ahelyett, hogy újra elkészítené ezt az alkatrészt, próbáljon valami lágyat betölteni a lyukba, hogy sekélyebb legyen.

A fa alkatrészek rögzítése:

Általában az ön rögzítő csavarok képesek áthatolni a falapon, ha ezt nehéznek találja, próbálja meg kis lyukakat fúrni a megfelelő helyeken, hogy megkönnyítse.

A potenciométer beállítása:

Ha úgy találja, hogy szervómotorjai automatikusan forognak anélkül, hogy parancsot adna a csatlakoztatás után, kapcsolja le az áramforrást, és állítsa be potenciométereiket egy csavarhúzóval. Csatlakoztassa újra, ellenőrizze és ismételje meg a fenti eljárásokat (ha szükséges), amíg meg nem mozdulnak az irányítás alól.

Lapos alapok szervomotorokhoz:

A szervómotorok alatti kis fadarabot úgy tervezték, hogy lapos talppal rendelkezzen. Vegye figyelembe, hogy ezeken a darabokon lévő lyukaknak elég nagyoknak kell lenniük a csavarok tetejéhez, és meg kell egyezniük a pozíciójukkal.

A kerekek rögzítése: Ha a két kerék nem egy vonalban van, akkor az autó nehéz lesz egyenesen előre haladni, és az egyik oldalra is dőlhet. Ügyeljen arra, hogy a két kereket ugyanabban a vonalban rögzítse.

Vigyázat:

1. Az elektromos fúrógép használata közben viseljen védőszemüveget és megfelelő bilincseket. Óvakodjon a mechanikai sérülésektől!

2. A vezetékek csatlakoztatásakor szakítsa meg az áramellátást. Az elektromos vezetékek tekintetében különös figyelmet kell fordítani a rövidzárlatokra.

8. lépés: Végső rendszernézet

1. ábra Elölnézet

2. ábra Oldalnézet

3. ábra Függőleges nézet