Game Bowling Meja: 10 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Mencari cara yang menyenangkan untuk bermain bowling di rumah?

Instruksi ini memandu Anda melalui cara membuat permainan bowling meja yang berfungsi penuh. Dikembangkan oleh seorang bowler yang rajin untuk proyek sekolah, permainan bowling di rumah yang dikendalikan Arduino ini membawa arena bowling langsung ke rumah Anda!

Gim ini bekerja dengan menghubungkan fotoresistor untuk merasakan lampu yang dipasang di bawah setiap pin untuk memberi tahu gim apakah pin telah dijatuhkan atau tidak, yang memungkinkan gim untuk menyimpan skor yang akurat melalui sepuluh bingkai. Dan sebagai bonus, LED menyalakan pin untuk memberi efek bercahaya - jadi nyalakan lampu hitam Anda dan buat pesta bowling kosmik Anda sendiri!

Perlengkapan

Struktural

• 3/4" kayu, kayu lapis, atau MDF (setidaknya 5,5 kaki panjangnya)
• 1/8" kayu lapis atau MDF (setidaknya 5 kaki panjangnya)
• 1" x 3" kayu (pinus digunakan untuk proyek ini)

Elektronik

• 1 Arduino Uno
• 2 papan tempat memotong roti ukuran standar
• 11 LED putih
• 11 foto-resistor
• 11 resistor 10k Ohm
• 1 layar LCD I2C 4-pin
• ~ 70-75 kabel jumper (Ini dapat sedikit berbeda tergantung pada seberapa dekat kabel ke papan tempat memotong roti dan di mana Anda menempatkan Arduino Anda. Untuk model yang ditunjukkan, 73 kabel digunakan.)

Lainnya

• Gergaji meja (atau gergaji bundar)
• Jigsaw (atau pisau utilitas tugas berat)
• Palm sander (atau amplas)
• Lem kayu
• Klem (atau buku berat)
• Pistol lem panas dan tongkat lem
• Pin bowling mini
• Bola bowling mini

Langkah 1: Buat Struktur Dasar: Gambaran Umum

Setelah memesan/memperoleh komponen elektronik yang tercantum dalam pendahuluan, mulailah dengan mengukur dan memotong potongan jalur struktural seperti yang dijelaskan dalam beberapa langkah berikutnya.

Proyek ini dibuat dengan menggunakan potongan-potongan MDF dan pinus, tetapi bahan seperti kayu apa pun dengan dimensi dan perkiraan ketebalan tertentu harus berfungsi. Selain itu, gergaji meja mungkin merupakan pilihan terbaik untuk pemotongan ini karena banyak potongan yang panjang dengan tepi lurus, tetapi gergaji bundar juga dapat digunakan.

Karena jalur itu sendiri cukup panjang (lebih dari 5 kaki), model Tinkercad dari masing-masing komponen dibuat dan disertakan untuk kejelasan. Model rakitan lengkap dapat diakses di sini untuk referensi bersama dengan gambar komponen rakitan dalam langkah-langkah berikut.

Daftar berikut memberikan gambaran umum tentang semua bagian individu yang perlu dipotong:

Dari papan setebal 3/4 (MDF digunakan untuk proyek ini), ukur dan potong:

• Jalur

  • 6 1/2 x 5 1/2' (perhatikan bahwa 6,5 inci dan 5,5 kaki)

    Catatan: Ini akan digunakan sebagai jalur itu sendiri, jadi pastikan itu bebas dari bantingan atau penyok

• Lane Supports (membuat dua support)

  • 6 1/2" x 11 5/8" (x2)
  • 6 1/2" x 10 1/8" (x2)
  • 6 1/2" x 2 3/4" (x4)

• Penghitung Pin

  • 6 1/2" x 11 5/8" (x2)
  • 6 1/2" x 6 1/2" (x2)
• Penangkap pin/bola
  • 6 1/2" x 10 1/8" (x2)
  • 6 1/2" x 6 1/2" (x2)

Dari papan setebal 1/8 (MDF digunakan untuk proyek ini), ukur dan potong:

• Penangkap pin/bola

  1 1/2" x 11 5/8"

• Talang (mengukur dan memotong satu set untuk setiap sisi jalur)

  • 1 3/4" 5' (sekali lagi, itu adalah 5 kaki)
  • 1 "x 5'

• bingkai LCD

  7 1/2" x 11 5/8"

Dari papan 1" x 3" (pinus digunakan untuk proyek ini), ukur dan potong:

• Penyangga selokan (ukur dan potong setidaknya dua set berikut ini)

  • 10 1/8"
  • 1 5/8" (x2)

Empat langkah berikutnya akan menunjukkan kepada Anda bagaimana membuat masing-masing subassemblies yang diperlukan untuk membuat game secara keseluruhan.

Langkah 2: Buat Struktur: Perakitan Jalur dan Talang

Mulailah dengan mengukur, memotong, dan mengampelas komponen pendukung talang di bawah ini. Potongan-potongan ini akan membuat 2 unit pendukung talang.

• 1" x 3" x 10 1/8" (x2)
• 1" x 3" x 1 5/8" (x4)

Selanjutnya, rekatkan potongan pendukung seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Jika Anda memiliki akses ke klem besar, klem rakitan bersama-sama. Jika tidak, letakkan buku berat di kedua sisi rakitan penyangga talang untuk memberi tekanan pada unit saat lem mengering.

Lanjutkan dengan mengukur, memotong, dan mengampelas lajur dan talang di bawah ini:

• 6 1/2" x 5 1/2' x 3/4"
• 1 3/4" 5' x 1/8" (x2)
• 1" x 5' x 1/8" (x2)

Setelah potongan-potongan ini dibuat, oleskan lem ke bagian atas dasar penyangga talang dan letakkan jalur dan penopang talang di atasnya (seperti yang terlihat pada gambar perakitan di atas). Jika bahan yang Anda pilih untuk talang agak tipis atau sedikit melengkung, oleskan manik lem kayu di sepanjang potongan sehingga menempel pada jalur untuk penyangga.

Langkah 3: Buat Struktur: Dukungan Jalur

Mulailah dengan mengukur, memotong, dan mengampelas komponen pendukung jalur di bawah ini. Potongan-potongan ini akan membuat unit pendukung 2 jalur.

• 6 1/2" x 11 5/8" x 3/4" (x2) - alas
• 6 1/2" x 10 1/8" x 3/4" (x2) - rak atas
• 6 1/2" x 2 3/4" x 3/4" (x4) - penyangga samping

Rekatkan kedua penyangga sisi ke alas seperti yang ditunjukkan pada gambar Tinkercad di atas. Letakkan potongan kayu 3/4 di atas alas sebelum mengoleskan lem ke tepi rak atas dan memasukkannya di antara rel samping. Jepit atau berikan tekanan seperti yang disebutkan pada langkah sebelumnya untuk memastikan daya rekat lem yang baik.

Langkah 4: Buat Struktur: Pin Counter dan Tampilan

Ukur, potong, dan amplas komponen penghitung pin jalur di bawah ini.

• 6 1/2" x 11 5/8" x 3/4" (x2)
• 6 1/2" x 6 1/2" x 3/4" (x2)

Rekatkan kedua penyangga sisi ke alas seperti yang ditunjukkan pada gambar Tinkercad di atas. Letakkan bagian atas penghitung pin pada kedua penyangga samping setelah mengoleskan lem ke bagian atas penyangga samping. Tempatkan satu atau dua buku dengan lembut di atas rakitan saat mengering.

Selanjutnya, ukur, potong, dan amplas papan display ke dimensi berikut:

7 1/2" x 11 5/8" x 1/8"

Sebelum memasang papan display ke unit penghitung pin, buat lubang 3" (lebar) x 1" (tinggi) di papan display di tempat yang Anda inginkan untuk meletakkan layar LCD. Jika Anda memiliki akses ke gergaji ukir, itu mungkin cara termudah untuk membuat potongan ini - tetapi tergantung pada bahan yang Anda kerjakan dengan gergaji tangan atau pisau utilitas tugas berat dapat berfungsi. Anda mungkin ingin menunggu untuk memotong dan menyambungkan papan display sampai Anda menghubungkan elektronik dan dapat melihat seberapa jauh kabel jumper Anda akan mencapai. Tidak ada satu lokasi yang tepat untuk tampilan layar pada papan tampilan, sehingga layar dapat ditempatkan sesuai dengan preferensi pribadi Anda.

Ketika lubang telah dipotong, rekatkan papan display ke bagian depan penghitung pin seperti yang ditunjukkan.

Langkah 5: Buat Struktur: Pin dan Penangkap Bola

Mulailah dengan mengukur, memotong, dan mengampelas komponen pin dan penangkap bola di bawah ini.

• 6 1/2" x 10 1/8" x 3/4" (x2)
• 6 1/2" x 6 1/2" x 3/4" (x2)
• 1 1/2" x 11 5/8" x 1/8"

Rekatkan kedua penyangga sisi dan kembali ke alas seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Rekatkan potongan tipis ke bagian depan rakitan untuk memastikan tidak ada komponen yang tersangkut di bawah gim Anda saat bermain. Jepit atau berikan tekanan seperti yang disebutkan pada langkah sebelumnya untuk memastikan daya rekat lem yang baik.

Langkah 6: Lengkapi/gabung dengan Frame

Setelah Anda menyelesaikan empat rakitan komponen, Anda sudah siap. Anda dapat memilih untuk menghubungkan potongan-potongan dengan lem atau paku, tetapi kami sarankan untuk memisahkannya sehingga lebih mudah untuk memindahkan permainan jika Anda ingin memainkannya di lokasi yang berbeda. Penyangga lajur harus ditempatkan di awal dan di dekat ujung lajur (sebagaimana didefinisikan dalam gambar). Penghitung pin harus ditempatkan sedemikian rupa sehingga tepi belakang jalur dan tepi belakang penghitung pin sejajar, dan penangkap bola/pin harus duduk dengan pas di depan unit penghitung pin.

Langkah 7: Siapkan Bingkai untuk Komponen Listrik

Sebelum komponen kelistrikan game dapat dipasang, ada beberapa lubang yang perlu dibor untuk sensor dan LED. Kami memilih untuk mengebor lubang ini setelah sub-rakitan bingkai terpasang, tetapi Anda dapat menyelesaikan langkah ini sebelum perakitan bingkai jika Anda mau.

Cetak template terlampir untuk penempatan LED dan fotoresistor.

Dimulai dengan templat untuk LED, sejajarkan templat dengan ujung jalur dan bor lubang sebagai berikut. Untuk masing-masing dari 10 pin, bor lubang melalui 1/4" agar LED dapat masuk. Kemudian, gunakan bor 1/2" untuk menenggelamkan lubang dari bagian atas jalur sedikit saja (~1/ 32") untuk membantu menemukan dan menempatkan pin.

Demikian pula untuk fotoresistor, cetak dan sejajarkan templat yang terpasang ke bagian belakang atas unit penghitung pin. Bor lubang melalui 1/4 di tengah setiap lokasi pin seperti yang ditunjukkan pada templat.

Akhirnya, lubang 1/4" harus dibor di setiap dinding samping unit penghitung pin yang akan digunakan untuk menampung satu LED dan satu fotoresistor. Untuk komponen ini, bor lubang 1/2" di atas jalur dan 1/2 " dari tepi depan unit penghitung pin di kedua sisi.

Langkah 8: Konfigurasikan dan Uji Sirkuit Listrik Anda

Saatnya untuk beristirahat sejenak dari rangka untuk fokus pada bagian kelistrikan dari proyek ini, dimulai dengan pengkabelan sirkuit.

Karena foto-foto kabel yang rumit bisa sedikit sulit untuk diuraikan, kami telah menyertakan diagram fritzing terperinci untuk konfigurasi listrik dari permainan bowling ini (dibuat menggunakan Tinkercad) DI SINI.

Catatan: Layar LCD yang digunakan sebenarnya adalah layar LCD 4-pin (berlawanan dengan layar LCD standar yang ditunjukkan pada model Tinkercad).

Hubungkan komponen Anda seperti yang ditunjukkan pada diagram ini dan unggah kode terlampir untuk menguji sirkuit dan komponen Anda. Untuk menguji, aktifkan sensor yang ditunjukkan di paling kiri diagram dengan menggelindingkan bola di depannya. Fotoresistor itu harus merasakan bahwa sebuah bola telah melewatinya yang akan menunjukkan kepada permainan bahwa bingkai pertama telah dimulai. Ketika 10 sensor cahaya yang tersisa tertutup (oleh 10 pin bowling), sirkuit/permainan akan menampilkan skor seolah-olah pin tersebut belum dijatuhkan. Sensor yang menjadi terbuka akan muncul ke permainan sebagai pin hit.

Konfirmasikan bahwa sirkuit dan komponen Anda berfungsi dengan baik sebelum memasangnya ke rangka pada langkah berikutnya. Jika game Anda tidak berfungsi seperti yang diharapkan, berikut adalah tip pemecahan masalah cepat untuk membantu Anda memastikan semua sensor berfungsi dengan baik dan menerima cukup cahaya:

Gunakan kode uji terlampir untuk menampilkan tegangan yang dibaca oleh setiap sensor (menggunakan monitor serial/fungsi cetak serial) untuk memastikan setiap sensor menangkap input dari cahaya secara akurat. Mulailah dengan memasang sensor yang ingin Anda uji analog pin 1 dan jalankan kode ujinya. Tegangan yang Anda lihat output ke tampilan cetak serial harus berkisar antara 0,5 - 3,0 volt (untuk setiap sensor) saat tertutup dan terbuka. Rentang yang terlalu kecil (misalnya hanya membaca dari 2,0 - 2,5 volt) kemungkinan akan mengakibatkan masalah penginderaan dan Anda mungkin ingin menukar sensor itu dengan sensor lain dengan kinerja yang lebih baik

Jangan ragu untuk mengajukan pertanyaan di komentar jika Anda mengalami masalah dalam menjalankan game Anda.

Langkah 9: Hubungkan Unit Listrik ke Bingkai

Lokasi spesifik komponen listrik dapat bervariasi tergantung pada panjang kabel jumper Anda asalkan kabel dalam diagram fritzing pada langkah sebelumnya dipertahankan. Petunjuk di bawah ini menjelaskan bagaimana dan di mana komponen listrik dipasang dalam game ini tetapi jika Anda memiliki preferensi gaya yang berbeda, jangan ragu untuk melakukan modifikasi di sini.

Mulailah dengan menempelkan komponen yang dibuat dengan pin ke dalam bingkai. Di setiap lubang di jalur, sejajarkan LED di tengah lubang, di bawah permukaan jalur, dan oleskan setetes lem panas dari bawah untuk menahan LED di tempatnya. Ulangi proses ini untuk setiap fotoresistor di bagian atas pencacah pin. Terakhir, rekatkan fotoresistor terakhir di satu sisi penghitung pin (pilih sisi mana) dan LED terakhir ke sisi lain dengan cara yang sama. Mengamankan LED dan fotoresistor ke bingkai dengan lem panas harus memastikan mereka tidak bergeser atau bergerak, yang dapat mengakibatkan masalah kesalahan deteksi.

Selanjutnya, pasang papan tempat memotong roti ke bagian bawah jalur untuk menghubungkan LED ke sirkuit. Papan tempat memotong roti dapat dilekatkan dengan lem atau sekrup, mana saja yang Anda inginkan.

Arduino itu sendiri dapat dilampirkan ke sisi permainan untuk akses mudah dan terhubung dengan mudah ke papan tempat memotong roti fotoresistor yang dipasang di bagian atas unit penghitung pin. Seperti LED, sambungkan fotoresistor ke bingkai dengan lem panas untuk stabilitas.

Terakhir, pasang dan sambungkan layar LCD ke bagian belakang papan layar sehingga sejajar dengan lubang yang telah dipotong sebelumnya.

Langkah 10: Pergi Bowling

Itu dia! Jalur bowling Anda sekarang siap untuk dinikmati. Untuk memainkannya, cukup nyalakan Arduino dan ikuti instruksi pada layar LCD. DI SINI adalah video singkat kami memainkan 10 frame dengan game kami.

Semoga berhasil dan kami harap Anda menikmati proyek/permainan ini. Beri tahu kami jika Anda bisa mendapatkan permainan yang sempurna … kami masih belum mengalahkan kami!