Pertahanan Menara Warzone: 20 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Projek Pertahanan Menara Warzone ini berdasarkan permainan gaya piksel yang tujuannya adalah untuk mempertahankan menara dengan senjata yang berbeza dan akhirnya memusnahkan semua musuh.

Apa yang perlu kita lakukan untuk menjadikan menara ini menjadi entiti dan menjadikan sebuah kereta robot (“bug”) untuk melambangkan musuh.

Empat trek, tiga pepijat dan sebuah menara membentuk keseluruhan projek. Kita boleh menerangkan projek ini dalam tiga proses:

① Siapkan trek.

② Bug itu berturut-turut.

③ Menara membunuh pepijat.

Langkah 1: Mengenai Kursus JI, VG100 dan Kami

JI, singkatan Institut Bersama, adalah sebuah institusi kejuruteraan yang ditubuhkan bersama oleh Shanghai Jiao Tong University dan University of Michigan pada tahun 2006 [1]. Ia terletak di barat daya Shanghai.

Salah satu ciri khas JI adalah pengantarabangsaan, yang memerlukan persekitaran pembelajaran bahasa Inggeris yang murni dan pemahaman terhadap budaya dan nilai yang berbeza. Ciri lain adalah penekanan pada kemampuan manipulatif yang mendorong pelajar berfikir dan membawa idea bernas ke dalam entiti.

Kursus VG100 kami adalah contoh penting dari ciri kedua, dengan objektif utama untuk mengajar pelajar baru bagaimana menjalankan keseluruhan projek kejuruteraan dan kemudian menjelaskannya kepada penonton. Gabungan kedua-dua tujuan ini membawa kepada projek Pertahanan Menara Warzone kami, dan kami di sini untuk menerangkan kepada anda bagaimana ia berfungsi.

Kami adalah Wang Zibo, Zhou Runqing, Xing Wenqian, Chen Peiqi dan Zhu Zehao, yang berasal dari Team One, Apollo. Apollo adalah dewa cahaya dan kami menggunakan namanya untuk menunjukkan kesungguhan kami bahawa cahaya selalu menyinari kami dan dengan itu kami tidak akan pernah menyerah.

Langkah 2: Peraturan Projek

Tandakan kawasan, letakkan menara (terbuat dari kertas) di tengah-tengah kawasan

Gariskan dua jalan yang saling tegak lurus sepanjang 2.5 meter. Oleh itu, pepijat dapat mendekati menara dari empat arah

Jalan sepanjang 2.5 meter ini terbahagi kepada tiga bahagian, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah

Part Bahagian pertama jalan, adalah tempat perlindungan sepanjang 0.5 meter. Jarak ini digunakan untuk fasa pecutan bug sehingga tidak akan terbunuh dalam jarak ini.

Part Bahagian kedua sepanjang satu meter. Pada akhir bahagian ini, terdapat garis putih untuk mengesan sama ada pepijat dapat berhenti dengan tepat pada ketika ini. Bug akan berhenti selama 2 saat.

Part Bahagian ketiga adalah satu meter terakhir. Sekiranya anda ingin melewati permainan, semua pepijat harus dibunuh oleh menara sebelum mereka menghancurkan menara. Tetapi kami menetapkan satu lagi garis putih di hujung trek di mana bug mesti berhenti serta merta walaupun belum dibunuh, untuk melindungi menara kertas yang rapuh.

Pepijat harus maju ke hadapan dalam garis lurus

Tetapkan kelajuan pepijat antara 0.2m / s-0.3m / s

Sensor ultrasonik di bahagian bawah menara dapat mengesan lokasi bug berdasarkan jarak di antara mereka hanya setelah bug keluar dari kawasan perlindungan

Laser tidak boleh berputar sepanjang masa. Ia harus berpaling ke arah dari mana bug berasal hanya setelah lokasi bug ditentukan

Sebaik sahaja laser dari penunjuk laser mencapai perintang foto, bug harus berhenti dan itu bermaksud ia telah terbunuh

Bug tidak boleh dibunuh semasa 2-4 di garisan putih di tengah trek

Langkah 3: Mengenai Bahan Uesd dalam Projek Ini

Setiap bahan dan alat yang digunakan dalam projek ini ditunjukkan dalam gambar di atas.

Langkah 4: Arahan Langkah demi Langkah Bug: Langkah 1

Balikkan papan mendatar. Melancarkan roda arah omni ke atasnya dengan gam lebur panas. Pastikan roda berada di tengah jalan.

Anda disyorkan untuk melihat reka bentuk pepijat kami yang ditunjukkan di atas sebelum mengikuti arahan.

Langkah 5: Arahan Langkah demi Langkah Bug: Langkah 2

Masukkan motor ke dalam pendakap motor. Gunakan pengganding {1} untuk memasang motor pada tayar. Skru diperlukan untuk memastikan ketahanannya.

Pasangkan komponen ke bahagian belakang papan mendatar. Roda kemudian muncul secara simetri pada kedua-dua sisi pepijat.

Langkah 6: Arahan Langkah demi Langkah Bug: Langkah 3

Pasang papan Arduino {2}, papan roti {3}, papan pemacu motor {4}, kotak bateri dan Li-polimer {5} pada papan mendatar.

Kedudukan relatif mereka dapat diubah dengan betul berdasarkan keperluan anda sendiri.

Langkah 7: Arahan Langkah demi Langkah Bug: Langkah 4

Pasang sensor cahaya {6} ke papan avertikal dengan gam cair panas. Sensor harus terletak tepat di tengah papan dan selari dengan tanah.

Kemudian, sambungkan dua papan bersama (ini dapat dilihat pada gambar langkah seterusnya).

Langkah 8: Arahan Langkah demi Langkah Bug: Langkah 5

Pasang tiga sensor penjejakan inframerah {7} pada sambungan kedua papan.

Langkah 9: Arahan Langkah demi Langkah Bug: Langkah 6

Sambungkan wayar.

Ikuti rajah litar dengan teliti.

Langkah 10: Paparan Akhir Bug

Langkah 11: Arahan Langkah demi Langkah Menara: Langkah 1

Bina struktur kertas seperti yang ditunjukkan dalam gambar (kecuali bahagian ungu dan biru).

Perhatikan bahawa hanya gam putih yang boleh digunakan untuk imobilisasi.

Langkah 12: Arahan Langkah demi Langkah Menara: Langkah 2

Pasang empat sensor ultrasonik {8} ke empat sisi menara.

Langkah 13: Arahan Langkah demi Langkah Menara: Langkah 3

Di atas menara, letakkan sekeping tipis kaca sintetik. Kemudian letakkan papan Arduino, papan roti, bateri dan kotak bateri ke kaca sintetik.

Langkah 14: Arahan Langkah demi Langkah Menara: Langkah 4

Pasang kepala buaian {9} tepat di bawah kaca sintetik. Kemudian, sambungkan mesin stereng dengan kepala buaian.

Langkah 15: Arahan Langkah demi Langkah Menara: Langkah 5

Sambungkan wayar.

Ikuti rajah litar dengan teliti.

Langkah 16: Pandangan Akhir Menara

Langkah 17: Prestasi Kami dalam Projek ini

Kami telah membunuh satu bug, yang menempuh jarak 1.5m.

Oleh kerana persekitaran gelap diperlukan pada Hari Permainan, kami tidak dapat memberikan video dengan cukup jelas. Untuk menebusnya, kami memuat naik video lain yang diambil pada hari tersebut untuk menunjukkan fungsi pepijat kami.

Langkah 18: Lampiran A: Rujukan

[1]

[2]

Langkah 19: Lampiran B: Anotasi

{1} Coupler: sejenis bahagian mekanikal yang digunakan untuk menghubungkan dua komponen yang pada awalnya tidak dapat ditandingi bersama

{2} Papan Arduino: jenis mikrokontroler sederhana

{3} Papan roti: digunakan untuk penyambungan litar elektronik tanpa proses pematerian

{4} Papan penggerak motor: digunakan untuk mengawal fungsi motor

{5} Li-polimer: sejenis bateri yang mampu memberikan voltan keluaran yang stabil

{6} Sensor cahaya: Perintang foto kecil dipasang di permukaan bahagian ini dan ia dapat membezakan intensiti cahaya yang berbeza.

{7} Sensor penjejakan inframerah: sensor yang membolehkan pepijat bergerak lurus dengan mengesan cahaya putih

{8} Sensor ultrasonik: Tentukan lokasi sebenar pepijat bergerak dengan menerima isyarat ultrasonik dan kemudian menukarnya menjadi isyarat elektrik.

{9} Kepala buaian: digunakan untuk menyokong sesuatu

{10} Mesin stereng: sejenis bahagian mekanikal yang dapat berpusing dan sampai ke arah yang dikehendaki

Langkah 20: Lampiran C: Penyelesaian masalah

S: Mengapa saya tidak boleh melekatkan pendakap motor ke kaca sintetik dengan gam cair panas?

J: Perhatikan bahawa kawasan hubungan antara pendakap motor dan kaca sintetik agak terhad. Anda harus betul-betul mencari kawasan di mana anda akan mencairkan gam dan setelah pendakapnya terpaku di papan, anda tidak boleh memindahkannya lagi sehingga gam itu kembali membeku.

S: Mengapa pepijat saya tidak dapat bergerak maju dalam garis lurus?

J: Perhatikan bahawa setiap motor berbeza dari motor lain sedikit, sama dengan tayar. Anda boleh mengurangkan kesalahan dengan mencari dua motor dan tayar yang sangat serupa, atau memasang sensor penjejak seperti yang telah kita lakukan.

S: Mengapa menara saya selalu jatuh?

J: Perhatikan bahawa kertas sangat kurang berat badannya. Anda boleh menjadikan menara lebih kukuh dengan menambahkan gulungan kertas berbentuk silinder yang mengelilingi bahagian bawah menara. Namun, pastikan struktur anda tidak mengandungi kertas lebih dari tiga lapisan.

S: Mengapa saya tidak dapat memperoleh data yang agak stabil dari sensor ultrasonik?

J: Perhatikan bahawa arus dering dapat membuat medan elektromagnetik yang membawa kepada turun naik data. Anda boleh mengurangkan kesannya dengan memasang wayar.