Gեստերով վերահսկվող լաբիրինթոս. 8 քայլ (նկարներով)

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

Ես սիրում եմ խաղալ լաբիրինթոս լաբիրինթոսով: Ես միշտ ցանկացել եմ վերահսկել այդ լաբիրինթոս լաբիրինթոս խաղերից մեկը ժեստերի կամ բջջայինի միջոցով: Այս մարմարե լաբիրինթոսը ստեղծելու համար ոգեշնչվեցի blic19933- ի 3D տպված լաբիրինթոսով, որը վերահսկվում է ձեր Android սարքի կողմից

Հաղորդակցության համար Bluetooth մոդուլ օգտագործելու փոխարեն ես օգտագործել եմ WiFi մոդուլը (ESP8266) հաղորդակցության համար: Այսպիսով, դրա առավելությունն այն է, որ ես կարող եմ վերահսկել լաբիրինթոսը `օգտագործելով կրելի ժապավեն կամ բջջային հավելված:

Որո՞նք են իմ նախագծի առավելությունները:

1. Կառուցելը պարզ է և հեշտ

2. Այն էժան է և կարիք ունի մի քանի էլեկտրոնային մասերի:

3. Հեռացվող մագնիսական լաբիրինթոս:

4. Հեշտ է հարմարեցնել:

5. Այն այնքան հաճելի է այն կառուցել և խաղալ դրա հետ:

Լաբիրինթոսը վերահսկվում է կրելու համար, ինչպես նաև Bluetooth ծրագրի միջոցով, որը մշակվել է MIT App Inventor- ի միջոցով: Գիրոսկոպի տվիչի տվյալները ժապավենից փոխանցվում են WiFi միացման միջոցով Wemos D1 Mini սարքին (esp8266), որը վերահսկում է լաբիրինթոսը թեքող սպասարկուները: Կարող եք նաև վերահսկել լաբիրինթոսը ՝ օգտագործելով Android հավելված: Android ծրագիրը ստեղծվում է MIT App Inventor2- ի միջոցով: Այս գործիքը պահանջում է ավելի քիչ բաղադրիչներ: Հեշտ է կառուցել:

Այս ծրագրի համար անհրաժեշտ բոլոր նյութերը կարող եք ներբեռնել այս GitHub հղումից ՝

Եկեք սկսենք կառուցել… !!

Քայլ 1: Մասեր և նյութեր

Բաղադրիչներ

• 1x Wemos d1 մինի
• 2x SG90s Servo Motor
• 1x ESP01
• 1x MPU6050
• 1x TP4056 LiPo լիցքավորման մոդուլ
• 1x 3.7v 400mAh LiPo մարտկոց
• 1x Mini Slide Switch
• 1x Fitbit ժապավեն կամ ժամացույցի ժապավեն
• 4 x 25 մմ նեոդիմի մագնիսներ
• 2x 5 մմ պողպատե գնդակ
• 2x ամրացման պտուտակներ
• 10 սմ x 10 սմ փայտե շերտ

3D տպագիր մասեր

3D տպման STL ֆայլերը հասանելի են Thingiverse- ում -

• base_plate.stl
• x_axis.stl
• y_axis.stl
• magnet_holder.stl
• magnet_holder_cover.stl
• rectagular_maze.stl
• triangular_maze.stl
• hexagonal_maze.stl
• circular_maze.stl

Գործիքներ

• 3D տպիչ, կարող եք օգտվել առցանց ծառայությունից
• Sոդման երկաթ և անագ
• Պտուտակահան և աքցան
• Մետաղալար մերկացուցիչ
• Սոսինձ ատրճանակ
• Բազմաչափ

Քայլ 2. 3D տպեք մարմարե լաբիրինթոսի մասերը

Ես օգտագործել եմ Flashforge creator pro- ն 0.2 մմ վարդակով և նորմալ պարամետրերով և հենարաններով: Կարող եք նաև ներբեռնել բոլոր ֆայլերը Thingiverse- ից: 3D տպեք բոլոր մասերը և մաքրեք մասերը ՝ հեռացնելով հենարանը:

www.thingiverse.com/thing:3484492

Քայլ 3. Հավաքեք Gimbal Կառուցվածքը

Այս կառույցը կառուցելու համար կա 5 մաս: Այն Gimbal- ի նման կառույց է: Նախքան servo շարժիչները եռաչափ տպված մասերին ամրացնելը, նախ փորձարկեք servo շարժիչները, այնուհետև երկու շարժիչներն էլ տեղադրեք 90 աստիճանի անկյան տակ: Այժմ վերցրեք 2 միակողմանի սերվո եղջյուր և տեղադրեք այն x_axis_motor.stl և y_axis_motor.stl մասերի անցքի մեջ: Այժմ կցեք y_axis_motor.stl հատվածը servo շարժիչներից մեկին և կցեք magnet_holder.stl մասը մյուս servo շարժիչին: Տեղադրեք այն անցքի մեջ և ամրացրեք դրան ՝ օգտագործելով երկու ամրացման պտուտակներ, որոնք ուղեկցվում են servo շարժիչներով: Այնուհետև կցեք այս y_axis_motor և servo շարժիչը x_axis_motor- ին և magnet_holder.stl- ին և servo շարժիչին `y_axis_motor.stl հատվածին: Կցեք երկու շարժիչներն էլ, օգտագործելով պտուտակը, գալիս է servo շարժիչով: Այժմ միացրեք servo շարժիչի լարերը Wemos տախտակին:

Պին կապեր

Servo Motor X = Wemos- ի D3 փին

Servo Motor Y = Wemos- ի D1 քորոց

Servo շարժիչների գրունտային և VCC կապերը համապատասխանաբար միացրեք Wemos տախտակի GND և 5V կապին:

Այժմ, տեղադրեք Wemos տախտակը base.stl մասի ներսում: Այժմ ծածկեք բազային ափսեը ՝ դրա վրա դնելով սերվո շարժիչների Gimbal կառուցվածքը և միացրեք երկու մասերը ՝ օգտագործելով 1 դյույմանոց պտուտակներ: Տեղադրեք ամբողջ կառույցը փայտե ափսեի վրա և ամրացրեք դրան ՝ օգտագործելով պտուտակներ:

25 մմ մագնիսը դրեք magnet_holder.stl մասի անցքի մեջ: Verածկեք մագնիսը ՝ օգտագործելով magner_holder_cover.stl հատվածը: Կպչելու համար օգտագործեք սոսինձ:

Այժմ լաբիրինթոսը պատրաստ է: Վերբեռնեք կոդը Wemos- ում ՝ օգտագործելով Arduino IDE- ն:

Քայլ 4. Ստեղծեք կրելի գոտի

Wearable խումբը բաղկացած է հետևյալ բաղադրիչներից.

ESP01

MPU6050

TP4056 LiPo լիցքավորման մոդուլ

Mini Slide Switch

3.7V 400mAh LiPo մարտկոց:

Ես օգտագործում եմ Nodemcu տախտակը ՝ ESP01 ծրագիրը ծրագրավորելու համար: ESP01 ծրագրավորման համար կարող եք օգտագործել ծրագրավորողի այլ մոդուլ: ESP01 ծրագրավորելու համար միացրեք ESP01- ը Nodemcu տախտակին, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Այնուհետև բացեք Arduino IDE- ն և ընտրեք տախտակ որպես Nodemcu V1.0 և ընտրեք նավահանգիստը և վերբեռնեք band.ino կոդը: Կոդը վերբեռնելուց հետո հանեք ESP01- ի վերնագրի կապում `օգտագործելով զոդման երկաթ: Բացի այդ, հեռացրեք MPU6050 սենսորի վերնագրի կապում: Այժմ միացրեք բոլոր բաղադրիչները, ինչպես ցույց է տրված սխեմայի սխեմայում: Կպչեք էլեկտրական ժապավեն բոլոր մոդուլների հետևի մասում `կարճ միացումից խուսափելու համար: Տեղադրեք եռակցված էլեկտրոնիկայի մասերը 3D տպագիր պատյանում (wearable_band_case.stl): Կցեք պատյանների տուփը ժապավենին:

Քայլ 5: Կոդի բացատրություն

Կոդ կրող խմբի համար ՝ https://github.com/siddhesh13/gesture_controlled_m… ծածկագիր լաբիրինթոսի համար ՝

Ես ծրագրավորել եմ և լաբիրինթոսը, և խումբը ՝ օգտագործելով Arduino IDE- ն: Խումբը գիրոսկոպի արժեքները (գլորում և սկիպիդար) ուղարկում է լաբիրինթոս: Տվյալների փոխանցման համար այն օգտագործում է UDP արձանագրությունը: UDP- ESP8266- ի մասին լրացուցիչ տեղեկությունների համար այցելեք այս կայքը ՝

Լաբիրինթոսն աշխատում է Access Point (AP) ռեժիմում, իսկ խումբն աշխատում է Station Mode- ում:

Խումբը նախ փորձում է միանալ լաբիրինթոսին, որն աշխատում է AP (Access Point) ռեժիմում: Լաբիրինթոսի հետ հաջող կապից հետո, ESP01 խումբը նախաձեռնում է հաղորդակցությունը mpu6050- ի հետ ՝ օգտագործելով I2C արձանագրությունը: Նախ, այն ճշգրտում է սենսորը սենսորի ընթացիկ կողմնորոշման համար: Այնուհետև այն հաշվարկում է Roll and Pitch անկյունը MPU6050- ից: Այն հաշվարկում է անկյունը յուրաքանչյուր 4 ms, այսինքն ՝ 250 արժեք մեկ վայրկյանում: Այնուհետեւ այն փոխանցում է այս անկյունային արժեքները լաբիրինթոսին: UDP փաթեթ ուղարկելու համար անհրաժեշտ է լաբիրինթոս հանդիսացող հեռակա սարքի IP հասցե և պորտի համար: Լաբիրինթոսի IP հասցեն է «192.168.4.1», իսկ պորտի համարը ՝ «4210»: Անկյունի արժեքները ժապավենից ստանալուց հետո, լաբիրինթոսում գտնվող servo շարժիչները պտտվում են:

Քայլ 6. Ստեղծեք Android ծրագիր ՝ օգտագործելով MIT հավելվածի գյուտարարը

MIT App Inventor- ը լավագույն հարթակն է ՝ արագ Android ծրագիր ստեղծելու համար:

Ես կցել եմ aia և apk ֆայլերը: Ներբեռնեք apk ֆայլը և տեղադրեք այն ձեր Android հեռախոսի մեջ և սկսեք խաղալ լաբիրինթոսով: Կարող եք նաև փոփոխություններ կատարել հավելվածում ՝ օգտագործելով aia ֆայլը: Բացեք aia ֆայլի MIT ծրագրի գյուտարարը և ըստ ձեզ փոփոխություններ կատարեք հավելվածում: Ես օգտագործել եմ UDP ընդլայնումը ՝ Wemos (esp8266) սարքին տվյալներ ուղարկելու համար:

Ներբեռնեք ընդլայնումը այստեղից

Այս ծրագիրը օգտագործում է սմարթֆոնի գիրոսկոպի սենսորը `հեռախոսի կողմնորոշումը ստուգելու համար և արժեքը ուղարկում է Wemos սարքին` օգտագործելով UDP արձանագրությունը: Ես աշխատում եմ iOS- ի համար նախատեսված ծրագրի վրա և ֆայլերը կբեռնեմ այն ավարտելուց հետո: Մնացեք մեզ հետ!!!

Քայլ 7: Նախագծեք լաբիրինթոսը

Ես նախագծել եմ լաբիրինթոսը չորս տարբեր ձևերով: Դուք կարող եք ներբեռնել այն և տպել այն ՝ օգտագործելով մեկ գույն կամ բազմագույն ձեր նախընտրած ցանկացած գույնով:

Դուք կարող եք նախագծել ձեր սեփական լաբիրինթոսը ՝ օգտագործելով 3D/2D Maze Generator: Ինչպես օգտագործել այն, բացատրվում է նրանց կայքում:

Բայց օգտագործելով այս սցենարը, դուք կարող եք լաբիրինթոս նախագծել միայն քառակուսի/ուղղանկյուն ձևով:

Ես նախագծել եմ լաբիրինթոսը ՝ օգտագործելով Inkscape և Fusion360 ծրագրերը:

Նախ, ներբեռնեք լաբիրինթոսի պատկերը ինտերնետից: Ներբեռնեք սև և սպիտակ պատկեր լավ արդյունքների համար: Այնուհետեւ բացեք պատկերը Inkscape ծրագրաշարում: Այնուհետև պատկերը JPG-p.webp

Այժմ բացեք Fusion360 ծրագիրը և կտտացրեք InsetInsert SVG- ին: Ընտրեք լաբիրինթոսի SVG ֆայլը և կտտացրեք OK:

Դուք պատրաստ եք ձեր դիզայնի 2D ուրվագիծը, ստուգեք դրա չափերը ՝ լայնությունը, երկարությունը, տրամագիծը և լաբիրինթոսի ներսում գնդակի տարածությունը: Եթե դա ճիշտ չէ, ապա նորից խմբագրեք այն Inkscape- ում և նորից ներմուծեք թարմացված ֆայլը Fusion360- ում: Եթե բոլոր չափերը ճիշտ են, ապա պարզապես ավելացրեք 26 մմ շրջանակի ուրվագիծ կենտրոնում: Այս շրջանակը մագնիսի համար է: Այժմ դուրս հանեք լաբիրինթոսը: Պահեք պատի բարձրությունը 5-7 մմ, հիմքի հաստությունը `3-4 մմ, իսկ մագնիսի համար խոռոչի անցք` 2 մմ: Էքստրուզիայից հետո պահեք ֆայլը որպես STL և կտրատեք այն կտրող ծրագրաշարի միջոցով և տպեք այն:

Քայլ 8: Եկեք խաղանք

Այս խաղը հիանալի է: Տեղադրեք ցանկացած լաբիրինթոս և միացրեք այն միկրո USB մալուխի միջոցով:

Հագեք գոտին և միացրեք այն, սպասեք 20 վայրկյան ՝ սենսորը չափաբերելու համար: Այժմ դուք պատրաստ եք խաղալ:

Եթե դուք օգտագործում եք հավելվածը ՝ լաբիրինթոսը վերահսկելու համար, նախ ձեր բջջային հեռախոսները միացրեք լաբիրինթոսին: ապա բացեք ծրագիրը և պատրաստ եք խաղալ:

Եթե դուք նախագծում եք ձեր սեփական լաբիրինթոսը, ապա մի մոռացեք կիսվել ձեր լաբիրինթոս դիզայնով:

Եթե ձեզ հետաքրքիր է թվում, խնդրում եմ քվեարկեք ինձ համար Remix մրցույթում: Շնորհակալություն մինչև վերջ կարդալու համար:

Շարունակեք վայելել և շարունակել զրպարտել: