Arduino Pinball մեքենա, որն ինքն է խաղում: 13 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

«Փինբոլ մեքենա, որը խաղում է ինքն իրեն, արդյոք դա չի՞ հանում ամբողջ զվարճանքը դրանից»: Լսում եմ, որ հարցնում ես: Միգուցե, եթե դու ինքնավար ռոբոտների մեջ չես, դա կարող է: Ինձ, այնուամենայնիվ, ես ամենից շատ զբաղվում եմ ռոբոտներ կառուցելով, որոնք կարող են հիանալի բաներ անել, և սա բավականին հիանալի բաներ է անում:

Այս նախագիծը կառուցվել է որպես Kennesaw State University- ի ավագ նախագծային նախագիծ, և այն իրական մանկության երազանք էր, որն իրականություն դարձավ ինձ համար:

Առանձնահատկությունները ներառում են աշխատանքային միավորների համակարգ, որը հետևում է, թե քանի միավոր եք ստանում, բազմաբալ պլինկո մեքենա և ինքնավար ակտիվացման անջատիչ ՝ առջևի մասում, որը կարող եք շրջել ինքնաթիռում: Գոյություն ունի վերևում տեղադրված USB տեսախցիկ, որն անընդհատ հայտնաբերում է թփերի դիրքը և փինբոլի դիրքը խաղի ընթացքում և որոշումներ է կայացնում ՝ հիմնվելով նրանց հարաբերական տարբերությունների վրա: Նախագծի այլ նկարներ կան այստեղ:

Թեև դուք գուցե չեք կարողանա (կամ նույնիսկ ցանկանում եք) վերստեղծել նախագիծը, հուսով եմ, որ դա ձեզ ոգեշնչում կամ սկզբնակետ է տալիս հիանալի իրեր պատրաստելու համար:

Այսպիսով, պատրաստվեք ինքներդ ձեզ և… Եկեք պատրաստենք ռոբոտներ:

Պարագաներ

Ակնհայտ է, որ այս նախագծում ներգրավված են բազմաթիվ պաշարներ, և ես չեմ կարծում, որ կարող եմ թվարկել յուրաքանչյուր կտոր, և չեմ կարծում, որ դա օգտակար կլինի: Այնուամենայնիվ, ես ուզում եմ տրամադրել փինբոլի հիմնական բաղադրիչների ցուցակ և գործիքներ, որոնք անհրաժեշտ են այս նախագիծը կառուցելու համար: Հետագա բաժիններում ես կփորձեմ ունենալ ավելի մանրամասն ցուցակ կոնկրետ բաղադրիչների համար:

Գործիքներ:

• Մատչելիություն CNC և/կամ լազերային դանակին
• Dremel & հղկաթուղթ
• Sոդման երկաթ
• 3D տպիչ (կախված ձեր սարքից)
• Linux համակարգիչ
• USB տեսախցիկ

Նյութեր:

• Շատ 22/24 AWG մետաղալարեր
• Շատ ջերմություն նվազում է լարերի համար
• 3/4 դյույմ նրբատախտակ (մենք օգտագործում էինք Բալթյան կեչի) - 2x 4x8 թերթ
• Գեղեցիկ էլեկտրամատակարարում - ինչպես այս մեկը:
• Buck Converter (Light Power) - Ինչպես այս մեկը:

Pinball բաղադրիչներ

Pinball- ի գրեթե բոլոր բաղադրիչները կարելի է գնել Pinball Life- ում:

• Ձախ և աջ փեղկավոր հավաքում
• 2x Flipper bats
• 2x Flipper կոճակներ
• 2x տերևային անջատիչներ
• Փոփ բամպերի ժողով
• 2x Slingshot հավաքույթներ
• Առնվազն 6x աստղային գրառումներ ճեղապարսատների համար
• Առնվազն 2x 2 "ռետինե ժապավեններ աստղային գրառումների համար
• Գործարկման մեխանիզմ
• Այնքան #44 բայոնետի ոճի լույսեր և ամրակներ, որքան անհրաժեշտ է ձեր մեքենային
• Խաղադաշտի այնքան ներդիր, որքան անհրաժեշտ է ձեր մեքենային
• Այնքան մանող, որքան անհրաժեշտ է ձեր մեքենային
• Այնքան պտտվող անջատիչ, որքան անհրաժեշտ է ձեր մեքենային
• Այնքան թիրախ, որքան անհրաժեշտ է ձեր մեքենային

Եվ, իհարկե, Arduino Mega!

Քայլ 1. Հետազոտեք, թե ինչպես է այն աշխատում

Ինչ -որ բան կառուցելու առաջին քայլը թեթև հետազոտություն կատարելն է, թե ինչպես են իրերի առանձին մասերը միասին աշխատում: Ենթադրում եմ, որ դուք գոնե մի փոքր պատկերացում կունենաք էլեկտրական բաղադրիչների մասին, բայց նույնիսկ եթե դա չեք անում, հույս ունեմ, որ դա դեռ կօգնի:

Ընդհանուր Pinball դիզայն

Փինբոլ մեքենայի մասին մտածելիս ընդհանուր օգնության համար այս հղումները պետք է ձեզ մեծ հասկացություն տան:

• Pinball դիզայն, սկսեք ավարտել -
• Pinball բաղադրիչի հակիրճ նկարագրություններ-https://www.topic.com/anatomy-of-a-pinball-machine
• Հիանալի հրահանգելի գեղեցիկ անիմացիաներով-https://www.instructables.com/id/Making-a-Pinball-Machine/

Էլեկտրական բաղադրիչներ

Փինբոլի բաղադրիչների մեծ մասն ունի էլեկտրամեխանիկական գործընթաց, որը դրանք ակտիվացնում է:

• Թափթփիչներ -
• Փոփ բամպեր -
• Slingshots -
• Տրանզիստորների տեսություն-https://learn.sparkfun.com/tutorials/transistors/applications-i-switches

Մեխանիկական Pinball դիզայն

Այս բաժինը ներառում է CAD մոդելներ, փայտամշակման խորհուրդներ և այլ օգտակար մեխանիկական օգնություն

• CAD մոդելներ pinballmakers.com -
• Մեր թիմի կողմից պատրաստված CAD մոդելներ -
• Փայտի և ակրիլային ֆրեզեր -
• Աղավնիների պատրաստում -

Softwareրագրային ապահովում և ինքնավարության ձևավորում

Այս բաժնում կան տարբեր ալգորիթմների և նախագծերի հղումներ, որոնք կարող են օգտակար լինել ինքնավար բան պատրաստելիս:

• Նմանատիպ նախագծի github repo -
• Հարթեցման ալգորիթմներ (արագության/դիրքի հետևման համար) -
• Arduino ապարատային ROS կամուրջի արագացում (անհրաժեշտության դեպքում) -

Քայլ 2. Նախագծեք ձեր մեքենան թղթի վրա

Այսպիսով, սա սկզբում կարող է թվալ ավելի պարզ խնդիր, և եթե երկար ժամանակ մտածում եք դրա մասին, գուցե այդպես է: Այնուամենայնիվ, այս կամ այն պատճառով, դա կարող է բավականին դժվար իրագործելի լինել:

Դուք կարող եք ունենալ տարածության սահմանափակումներ, որոնք սկզբում չէիք հաշվի առնում, կամ գուցե որոշ կրակոցներ, որոնց մասին մտածում էիք, պարզապես անհնար է, որ ձեր շողոքորթերը հարվածեն: Այս բոլոր բաները պետք է աշխատեն ձեր գլխում և թղթի վրա, նախքան դուրս գալը և ժամանակ և գումար ծախսել չաշխատող դիզայնի վրա:

Մեր թիմի համար մենք այն բաժանեցինք մի քանի փորձարկման տախտակների ՝ իրոք էժան նրբատախտակի վրա, նախքան վերջնական խաղադաշտ անցնելն ու մանրացնելը: Մենք նաև անցանք բազմաթիվ դիզայնի կրկնություններ և անընդհատ փոխում էինք մեքենայի արտաքին տեսքը, բայց մեր կատարած յուրաքանչյուր քայլը մեզ մի փոքր մոտեցնում էր վերջնական արտադրանքին:

Այսպիսով, սովորեք մեր սխալներից և օգտագործեք այս օգտակար խորհուրդները.

• Նկարեք թղթի վրա (կամ գրատախտակ կամ որևէ այլ բան) նախքան 3D մոդելավորման անցնելը:
• Պլանավորեք ձեր ֆրեզերայում սխալներ թույլ տալու համար, ունենաք «մոդուլային» հնարավորություններ, որոնք կարելի է հանել և նորից տեղադրել:
• Մի հայտնագործեք անիվը, ստուգեք հանրաճանաչ խաղերը և ինչպես են դրանք կառուցում իրենց խաղադաշտը:
• Ձեր գլխի երազանքը չի լինի այն, ինչ ավարտվում է ձեր առջև, այլ վերցրեք այնտեղ եղածը և վազեք դրա հետ:

Քայլ 3. Ստեղծեք ձեր մեքենան SolidWorks- ում

Երկրորդ մրցանակ Arduino մրցույթում 2020 թ