Simulator Melayari Ultra Realistik: 11 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Adakah anda tiba-tiba terdesak untuk melayari, tetapi tidak terdapat banyak air yang berdekatan? Adakah anda takut dengan perairan yang dalam dan bergelora? Atau adakah anda hanya malas untuk pergi ke luar? Maka Ultra Realistic Surfing Simulator adalah penyelesaian yang tepat untuk anda! Ia membolehkan pengalaman melayari yang hampir dengan realiti dari mana-mana tempat yang dapat dibayangkan. Sebagai sistem dua bahagian, gerakan dikesan oleh papan dan diterjemahkan menjadi gerakan gelombang diorama laut.

Projek oleh:

Lena Strobel, Gabriel Rihaczek, Guillaume Caussarieu

Projek ini dijalankan sebagai sebahagian daripada seminar Reka Bentuk Komputasi dan fabrikasi Digital dalam program master ITECH.

Langkah 1: Bahan

Untuk membina Simulator Surfing Ultra Realistik, anda memerlukan bekalan berikut:

Elektronik:

• Papan Arduino 2x (Arduino Uno)
• 2x Bateri 9V
• Servomotor 1x, mis. ServoMotox Reely Standard-Servo S-0090 (88 / 98N.cm)
• Modul sensor pecutan digital 1x 3 paksi - MMA8452
• Modul Pemancar 2x NRF24L01
• Bekalan Kuasa 6 / 7.5V, mis. Voltcraft USPS-1000
• Perintang 2x 5.1kΩ
• Papan Roti 1x
• Wayar pelompat

Perkakasan:

• Lembaran 2x Plexiglas 250x500x3mm, mis. Evonik
• Lembaran Plexiglas 1x 250x500x2mm, mis. Evonik
• Papan lapis 20mm (91 * 21cm + 2x 91 * 11cm)
• Selak 4x M3x15mm
• Kacang 8x M3
• Sarung aluminium 1x Ø8x20mm (tebal 1mm)
• 1x M6x50mm Bolt + Mur 2xM6
• Batang berulir x3x50mm
• Pencuci 2x Ø8 / 4mm

• Skru kayu Ø5x50mm

• Pewarna Air Biru
• 1l minyak bayi telus
• 1x Tube Acrifix 1R 0192 (atau gam akrilik lain yang jelas dan kalis air)
• Silikon lutsinar

Alat:

Plyers, Obeng, Power Drill, Laser Cutter, Wood band saw atau kilang CNC, jarum suntik 60ml

Langkah 2: Pemasangan Papan Papan Papan lapis

Untuk memotong papan luncur, kami menggunakan gergaji pita kerana kami tidak mempunyai akses ke kilang cnc. Kami mengesan garis besar papan ke kayu dengan menggunakan stensil kertas. Papan luncur boleh dipasang dengan melekatkan dan / atau mengikatnya bersama-sama.

Langkah 3: Pemotongan Laser Diorama

Gunakan fail dxf berikut untuk memotong bahagian dengan penghala pemotong laser.

Satu bahagian fail harus dipotong dari plexiglas 3mm, yang lain dari plexiglas 2mm.

Gunakan plexiglas gred yang baik. Pengalaman menunjukkan bahawa plexiglas berkualiti rendah cenderung kabur ketika bersentuhan dengan gam Akrilik.

Langkah 4: Perhimpunan Diorama

Untuk menyusun diorama:

• Mulakan dengan plat bawah dan kemudian tambahkan 2 sisi pendek. Tunggu 5 minit sehingga gam mula sembuh.
• Tambahkan 2 sisi panjang dan tunggu lagi sekurang-kurangnya 15 minit agar lem sembuh.
• Tutup semua bahagian tepi dari dalam. Pergi perlahan-lahan, lakukan satu tepi pada masa itu dan biarkan lem mengering (~ 15 minit untuk setiap pinggir. Ini akan mengelakkan gam tergelincir pada plexiglas anda semasa anda menutup tepi yang lain.)
• Letakkan piring atas di atas meja dan tuangkan lem di kawasan di mana kotak akan bersentuhan (Oleh kerana anda tidak akan dapat menutupnya dari dalam sesudahnya, lihat foto)
• Biarkan seluruh kotak menyembuhkan sekurang-kurangnya 30 minit dengan cahaya langsung (untuk gam penyembuhan UV)
• Isi kotak dengan berhati-hati hanya dengan air, menggunakan picagari. Periksa kebocoran. Sekiranya bocor, kosongkan kotak, dan tambahkan lebih banyak gam atau silikon di tepinya. Buat semula langkah ini sehingga anda mencapai kalis air yang betul (Walaupun memerlukan masa, lebih mudah membersihkan air daripada minyak bayi di kemudian hari … Percayalah!)

Beberapa petua menarik juga boleh didapati di sini:

Langkah 5: Mengisi Diorama Dengan Air dan Minyak

Sekarang kotak anda kalis air (adakah ia benar-benar?):

• Campurkan air anda dengan pewarna air biru.
• Isi sekitar 1/3 kotak dengan air berwarna menggunakan picagari.
• Isi kotak ke bahagian paling atas dengan minyak
• Tunggu sehingga gelembung udara hilang.
• Apabila semua gelembung hilang, pastikan kotak itu diisi dengan sempurna
• Bersihkan kotak luar dengan pencuci pinggan cair
• Tutup kedua lubang dengan silikon lutsinar

Langkah 6: Pemasangan Pangkalan Diorama dan Papan Selancar

Kami merancang papan pemalam di bawah kotak gelombang, untuk menaikkan sistem. Sokongan boleh dipasang ke pelat dasar dalam arah x dan y untuk membawa kotak gelombang dan motor. Pangkalannya dapat dipasang sesuai dengan gambar dari plexiglass, roda gigi, baut, mesin basuh, mur, aluminium dan servomotor yang dipotong sebelumnya. Pastikan menggerakkan roda gigi dan memindahkan beban kotak berisi air yang tidak langsung pada servo-motor. Kotak gelombang tidak dipasang dengan kuat ke dasar. Ia terletak pada bolt aluminium (sumbu condong keseluruhan pembinaan) dan hanya dipegang di tempat oleh potongan plexi yang sempit. Paksi condong pembinaan disusun secara tidak simetri untuk memandu pergerakannya dan mengelakkan kotak jatuh ke bawah.

Langkah 7: Pendawaian

Pelan pendawaian ditunjukkan dalam gambar. Dua litar mesti dibuat, satu litar pemancar untuk papan dan satu litar penerima untuk diorama.

Penyediaan boleh berfungsi dengan papan arduino tunggal dengan menggunakan wayar dan bukannya pemancar radio sebagai sambungan antara papan dan diorama.

Langkah 8: Kod Arduino

Gunakan kod arduino yang dilampirkan. Ketahuilah bahawa terdapat dua kod, satu untuk setiap papan arduino. Kod pemancar membaca sudut papan, menukar sudut menjadi nilai yang boleh digunakan dan menghantarnya ke penerima. Kod penyambung menerima nilai-nilai tersebut dan mengawal motor servo berdasarkannya. Kodnya juga mengandungi komen lebih lanjut. Beberapa perpustakaan harus dipasang, pautan ditentukan dalam kod.

Setelah kod dimuat di papan arduino, ikuti langkah seterusnya untuk membuat tetapan akhir.

Langkah 9: Melaraskan Kod Pemancar

Langkah ini hanya diperlukan apabila bentuk papan berbeza dengan yang dicadangkan.

• Anda kini mahu menyesuaikan tetapan kod ke papan dan pembinaan tertentu.
• Setelah pemancar arduino anda dipasang dengan betul ke papan luncur, pasangkan kembali arduino ke komputer.
• Anda mahu arduino membaca 90 ° apabila stabil pada kedudukan mendatar. Sekiranya nilai yang dibaca menggunakan fungsi Serial. Print (sudut) tidak 90 °, sesuaikan kodnya dengan menambahkan atau mengurangkan beberapa darjah agar 90 ° bagus dan bulat
• Setelah ini dicapai, putar papan anda di satu sisi. Anda boleh membaca sudut dan menolak sudut maksimum yang dapat dipusingkan oleh papan anda. Gunakan nilai ini untuk menyesuaikan kod dengan keperluan tertentu anda
• Ulangi langkah ini ke arah lain
• Muat naik kod anda kembali ke papan arduino pemancar.

Langkah 10: Nikmati Surfing

Langkah 11: Sidenote

Sebagai mesin bebas tidak diperlukan surfer manusia! Sistem ini juga dapat membentuk gelung maklum balas di mana ia memicu peningkatan ayunan.

Naib Johan dalam Peraduan Arduino 2019