Ուլտրա իրատեսական սերֆինգի սիմուլյատոր. 11 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Surfգո՞ւմ եք սերֆինգի հանկարծակի ցանկություն, բայց մոտակայքում ջրի մեծ զանգված չկա: Վախենու՞մ եք խորը և փոթորկոտ ջրերից: Թե՞ դու շատ ծույլ ես դուրս գալու համար: Ապա Ultra Realistic Surfing Simulator- ը կատարյալ լուծում է ձեզ համար: Այն թույլ է տալիս մոտենալ իրականությանը սերֆինգի փորձին ցանկացած վայրից, որը կարելի է պատկերացնել: Որպես երկու մասի համակարգ, շարժումը զգացվում է տախտակի միջոցով և թարգմանվում է օվկիանոսի դիորամայի ալիքային շարժումների:

Նախագիծը ՝

Լենա Ստրոբել, Գաբրիել Ռիաչեկ, Գիյոմ Կաուսարիե

Theրագիրն իրականացվել է Հաշվարկային դիզայնի և թվային կեղծիքի սեմինարի շրջանակներում `ITECH մագիստրոսական ծրագրում:

Քայլ 1: Նյութեր

Ուլտրա իրատեսական սերֆինգի սիմուլյատոր կառուցելու համար ձեզ հարկավոր են հետևյալ պարագաները.

Էլեկտրոնիկա:

• 2x Arduino տախտակ (Arduino Uno)
• 2x մարտկոցներ 9V
• 1x սերվոմոտոր, օրինակ. ServoMotox Reely Standard-Servo S-0090 (88/98N. սմ)
• 1x 3 առանցքի թվային արագացման տվիչի մոդուլ - MMA8452
• 2x NRF24L01 հաղորդիչ մոդուլ
• 6/7.5 Վ էլեկտրամատակարարում, օրինակ. Voltcraft USPS-1000
• 2x 5.1kΩ դիմադրություն
• 1x Breadboard
• Jumper լարերը

Սարքավորումներ:

• 2x plexiglas թերթեր 250x500x3 մմ, օրինակ. Էվոնիկ
• Պլեքսիգլասի 1x թերթ 250x500x2 մմ, օրինակ. Էվոնիկ
• 20 մմ նրբատախտակ (91*21 սմ + 2x 91*11 սմ)
• 4x M3x15 մմ պտուտակներ
• 8x M3 ընկույզ
• 1x Ø8x20 մմ ալյումինե թև (1 մմ հաստությամբ)
• 1x M6x50 մմ պտուտակ + 2xM6 ընկույզ
• Ø3x50 մմ թելերով ձող
• 2x Ø8/4 մմ լվացարաններ

• Wood 5x50 մմ փայտի պտուտակներ

• Blue Water գունանյութ
• 1 լ թափանցիկ մանկական յուղ
• 1x խողովակ Acrifix 1R 0192 (կամ այլ թափանցիկ և անջրանցիկ ակրիլային սոսինձ)
• Թափանցիկ սիլիցիում

Գործիքներ:

Պլայերներ, Պտուտակահան, Հորատիչ, Լազերային Դանակ, Փայտե սղոց կամ CNC գործարան, 60 մլ ներարկիչ

Քայլ 2. Նրբատախտակի ճամփորդության տախտակի հավաքում

Theամփորդական տախտակը կտրելու համար մենք օգտագործեցինք ժապավենի սղոց, քանի որ մուտք չունեինք cnc գործարան: Մենք տախտակի ուրվագիծը գծեցինք փայտի վրա ՝ օգտագործելով թղթե տրաֆարետ: Theամփորդական տախտակը կարող է հավաքվել սոսնձման և (կամ) պտուտակման միջոցով:

Քայլ 3. Լազերային կտրման դիորամա

Օգտագործեք հետևյալ dxf ֆայլը ՝ մասերը լազերային կտրող երթուղիչով կտրելու համար:

Ֆայլի մի մասը պետք է կտրել 3 մմ պլեքսիգլասից, մյուսը ՝ 2 մմ պլեքսիգլասից:

Օգտագործեք լավ դասի պլեքսիգլաս: Փորձը ցույց է տվել, որ վատ որակի պլեքսիգլասը հակված է պղտորվել ակրիլային սոսինձի հետ շփվելիս:

Քայլ 4: Դիորամայի հավաքում

Դիորաման հավաքելու համար.

• Սկսեք ներքևի ափսեից, ապա ավելացրեք 2 կարճ կողմերը: Սպասեք 5 րոպե, մինչև սոսինձը սկսի բուժվել:
• Ավելացրեք 2 երկար կողմերը և նորից սպասեք առնվազն 15 րոպե, մինչև սոսինձը լավանա:
• Կպչեք բոլոր եզրերը ներսից: Դանդաղ գնացեք, ժամանակին կատարեք մեկ եզր և թողեք, որ սոսինձը լավանա (յուրաքանչյուր եզրին ~ 15 րոպե: Սա թույլ չի տա, որ սոսինձը սահի ձեր պլեքսիգլասի վրա, երբ կնքում եք մյուս ծայրերը):
• Տեղադրեք վերին ափսեը սեղանի վրա և սոսինձ լցրեք այն շրջաններում, որտեղ տուփը շփվելու է (քանի որ հետագայում չեք կարողանա այն ներսից կնքել, տես լուսանկարը)
• Թող ամբողջ տուփը բուժվի առնվազն 30 րոպե ուղիղ լույսի ներքո (ուլտրամանուշակագույն բուժիչ սոսինձի համար)
• Լրացրեք տուփը միայն ջրով ՝ օգտագործելով ներարկիչը: Ստուգեք որևէ արտահոսք: Եթե այն արտահոսում է, դատարկեք տուփը և ավելացրեք ավելի շատ սոսինձ կամ սիլիկոն եզրերին: Կրկնեք այս քայլը, մինչև չհասնեք պատշաճ ջրամեկուսացման (նույնիսկ եթե դա ժամանակ պահանջի, շատ ավելի հեշտ է ջուրը մաքրել, քան երեխայի յուղը հետագայում … Վստահեք մեզ):

Որոշ հետաքրքիր խորհուրդներ կարելի է գտնել նաև այստեղ ՝

Քայլ 5. Դիորամայի ջուր և յուղ լցնելը

Այժմ, երբ ձեր տուփը անջրանցիկ է (իրո՞ք դա է).

• Խառնել ձեր ջուրը կապույտ ջրի ներկով:
• Ներարկիչով տուփի 1/3 -ը լցրեք գունավոր ջրով:
• Լրացրեք տուփը մինչև ծայրը յուղով
• Սպասեք, որ օդի պղպջակները անհետանան:
• Երբ բոլոր պղպջակները անհետանան, համոզվեք, որ տուփը կատարյալ լցված է
• Մաքրել արտաքին տուփը հեղուկ ամանի մաքրիչով
• Կցեք երկու անցքը թափանցիկ սիլիցիումով

Քայլ 6. Diorama Base- ի և Surfboard- ի հավաքում

Մենք նախագծեցինք միացնող տախտակ ալիքի տուփի տակ ՝ համակարգը բարձրացնելու համար: Աջակցիչները կարող են միացվել հիմնական ափսեի մեջ x և y ուղղությամբ `ալիքի տուփը և շարժիչը տեղափոխելու համար: Հիմքը կարող է հավաքվել ըստ նախապես կտրված պլեքսիգլասի, շարժակների, պտուտակների, լվացքի մեքենաների, ընկույզների, ալյումինե թևի և սերվոմոտորի պատկերների: Համոզվեք, որ ցնցում եք փոխանցումատուփը և ջրով լցված տուփի բեռը փոխանցեք ոչ անմիջապես սերվո-շարժիչի վրա: Ալիքի տուփը ամուր ամրացված չէ հիմքին: Այն ընկած է ալյումինե պտուտակի վրա (ամբողջ շինարարության թեքության առանցքը) և ամրացված է միայն նեղ պլեքսային շերտերով: Կոնստրուկցիայի թեքության առանցքը դասավորված է ասիմետրիկ կերպով, որպեսզի ուղղորդի նրա շարժումը և կանխի տուփի վայր ընկնելը:

Քայլ 7: Լարերի տեղադրում

Էլեկտրագծերի պլանը ցուցադրվում է նկարում: Պետք է ստեղծվի երկու սխեմա, տախտակի համար `մեկ հաղորդիչ, իսկ դիորամայի համար` մեկ ընդունիչ:

Կարգավորումը կարող է աշխատել մեկ arduino տախտակի հետ `օգտագործելով ռադիոհաղորդիչի փոխարեն մետաղալար` որպես կապ տախտակի և դիորամայի միջև:

Քայլ 8: Arduino կոդեր

Օգտագործեք կցված arduino կոդերը: Տեղյակ եղեք, որ կա երկու կոդ, մեկը յուրաքանչյուր arduino տախտակի համար: Հաղորդիչի կոդը կարդում է տախտակի անկյունը, այն վերածում է օգտագործելի արժեքի և ուղարկում այն ընդունիչին: Վերականգնման ծածկագիրը ստանում է այդ արժեքները և դրանց հիման վրա վերահսկում է servo շարժիչը: Կոդերը պարունակում են նաև լրացուցիչ մեկնաբանություններ: Պետք է տեղադրվեն բազմաթիվ գրադարաններ, հղումները նշված են ծածկագրում:

Երբ կոդերը վերբեռնվում են arduino- ի տախտակներում, հաջորդ քայլին հետևեք ՝ վերջնական կարգավորումները կատարելու համար:

Քայլ 9: Հաղորդիչի ծածկագրի ճշգրտում

Այս քայլը անհրաժեշտ է միայն այն դեպքում, երբ տախտակի ձևը տարբերվում է առաջարկվողից:

• Այժմ ցանկանում եք կոդի կարգավորումները հարմարեցնել ձեր հատուկ տախտակին և կառուցվածքին:
• Երբ ձեր arduino հաղորդիչը ամուր ամրացված է սերֆինգի տախտակին, միացրեք arduino- ն համակարգչին:
• Դուք ցանկանում եք, որ arduino- ն կարդալ 90 °, երբ հորիզոնականում կայուն է: Եթե կարդալ արժեքը `օգտագործելով Serial. Print (անկյունը) 90 ° չէ, կարգավորեք ծածկագիրը` ավելացնելով կամ հանելով մի քանի աստիճան, որպեսզի ունենաք գեղեցիկ և կլոր 90 °
• Երբ դա հասնի, պտտեք ձեր տախտակը մի կողմից: Կարող եք կարդալ անկյունը և հանել ձեր տախտակի պտտման առավելագույն անկյունը: Օգտագործեք այս արժեքը `կոդը ձեր հատուկ կարիքներին համապատասխանեցնելու համար
• Կրկնեք այս քայլը մյուս ուղղությամբ
• Վերբեռնեք ձեր ծածկագիրը ետ փոխանցող arduino տախտակին:

Քայլ 10: Վայելեք սերֆինգը:

Քայլ 11: Sidenote

Որպես անկախ մեքենա, ոչ մի մարդ սերֆինգ չի պահանջվում: Համակարգը կարող է նաև ձևավորել հետադարձ կապ, որտեղ ինքն իրեն հրահրում է բարձրացնել տատանումները:

Երկրորդ տեղը զբաղեցնող Arduino մրցույթում 2019 թ