Menara Penjaga Versus Bug: 12 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Kami adalah mahasiswa tahun pertama dari The UM-SJTU Joint Institute, yang terletak di kampus Ming Hang Universitas Shanghai Jiaotong, Shanghai, Cina.

Kami di sini untuk membentuk Grup 13 untuk kursus Pengenalan Teknik VG100 di JI, dan proyek ini, yang disebut "GUARD TOWER VERSUS BUGS", adalah proyek kursus. Anggota kelompok, dari kiri ke kanan, adalah:

Wang Shuhan,;

Yu Siyuan,;

Gong Tianyu,;

Sun Bingqi,;

Shen Zheyu,.

Pada saat manual ini diterbitkan, hasil akhir pertandingan belum keluar. Namun demikian, bug kami adalah bug PERTAMA yang lulus uji bug dan unggul dalam kinerja. Dalam manual ini, kami akan menunjukkan cara membangun bug dan menara.

ATURAN PERMAINAN Dalam proyek kompetitif ini, kelompok mencoba membangun "bug", yang pada dasarnya adalah mobil mini yang digerakkan oleh arduino, yang dapat "dibunuh" oleh laser, serta menara yang dapat membunuh bug orang lain dengan lasernya. Aturan mainnya kira-kira sebagai berikut:

3 serangga mendekat dan mencoba "menarik" menara dari 3 jalur dari 4 jalur yang ada di sekitar menara. Menara perlu membunuh serangga sebelum "ditarik ke bawah"

Serangga harus melewati jalur dalam 0,2~0,3m/s dan berhenti selama disinari oleh laser; pengecualiannya adalah tidak dapat dibunuh saat berada di tempat penampungan atau berhenti di garis putih

Kendala pada desain kami dapat diringkas sebagai item berikut:

• Desain bug

  • Bergerak antara 0,2 m/s hingga 0,3 m/s.
  • Kebal terhadap penggarukan laser.
  • Mampu lurus ke depan di sepanjang trek.
  • Berperilaku sesuai dengan persyaratan yang tersirat dalam aturan permainan.
• Desain menara
  • Tinggi minimal 60 cm.
  • Terbuat dari kertas A4 80g\m^2.
  • Tidak boleh menumpuk lebih dari 3 lapis kertas A4.
  • Komponen elektronik (kecuali sensor) hanya ditempatkan di bagian atas menara.

Bug harus lulus uji bug sedini mungkin dan berkinerja baik pada hari pertandingan; kinerja menara bergantung pada beberapa faktor lain, termasuk:

• Berat. Lebih ringan lebih baik.

• Kecepatan, yang meliputi:

  • Membunuh lebih banyak bug sebelum terkena, sebaiknya semua 3;
  • Membunuh bug sedini mungkin, yaitu Bunuh mereka sebelum mereka banyak bergerak.

Untuk daftar bahan, silakan lihat dokumen berikut:

Daftar bahan untuk menara: di sini

Daftar bahan untuk bug: di sini

Langkah 1: Diagram Sirkuit Bug

Beberapa catatan singkat:

Diagram sirkuit dibagi menjadi 4 yang berbeda untuk visual yang baik, yaitu papan arduino dan papan tempat memotong roti adalah sama di seluruh 4 diagram

"S." singkatan dari "Sensor"

Sensor pelacakan garis mungkin terlihat sedikit berbeda dari yang ada di daftar material karena memiliki potensiometer untuk menyesuaikan sensitivitasnya; ini tidak akan benar-benar memengaruhi keseluruhan fungsionalitas bug

Potensiometer R1 menyesuaikan lampu latar LCD

Pin pada papan tempat memotong roti dari dua baris pertama setara di dalam baris. Jika Anda melihat beberapa kabel terhubung ke satu pin, cukup cari yang lain

_

Semua diagram dibuat dengan Fritzing @ fritzing.org.

• Skema sensor cahaya disediakan oleh
• Skema H-bridge L298N disediakan oleh
• Skema Baterai LiPoly disediakan oleh
• Skema BH1750FVI disediakan oleh

Langkah 2: Diagram Sirkuit Menara

Beberapa catatan singkat:

Karena motor servo sangat haus daya, papan Arduino kedua digunakan untuk menyediakan catu daya yang diatur dengan benar ke motor

Cabut baterai ketika menara harus menganggur. Servo mengurasnya dengan cepat

Langkah 3: Fabrikasi & Perakitan Bug: Mempersiapkan Papan

1. Gunakan pensil untuk menggambar persegi panjang (15cm×10cm).
2. Gambarlah persegi panjang lain yang berukuran 15cm×30xm.
3. Gunakan pisau keramik untuk mengiris kedua persegi panjang. Kami menamai yang pertama sebagai Dewan 1, dan yang kedua sebagai Dewan 2.
4. Poles persegi panjang dengan parutan dan buat ukurannya sangat cocok dengan ukuran aslinya.

Langkah 4: Fabrikasi & Perakitan Bug: Memperbaiki Bagian Utama di Papan

1. Beri label lubang sadap di Arduino dan tandai di papan 2.
2. Gunakan lubang sebagai asal untuk membangun sistem koordinat.
3. Ukur setiap komponen elemen dan letakkan di posisi yang sesuai di Papan 2.
4. Letakkan Arduino Uno, papan drive dan papan roti ke Papan 2, dan gunakan beberapa sekrup untuk memasangnya di papan.
5. Hubungkan ketiga unit dengan kabel dengan benar, sesuai dengan diagram rangkaian sebelumnya Gambar 1, Gambar 2, Gambar 3 dan Gambar 4 pada Langkah 1.

Langkah 5: Fabrikasi & Perakitan Bug: Menambahkan Ban dan Roda ke Mobil

1. Hubungkan ban dan motor dengan braket motor dan pasang di bagian belakang mobil. Jika Anda melakukannya dengan benar, roda belakang akan terlihat sejajar satu sama lain.
2. Gunakan roda universal dan tambahkan beberapa mur di bagian depan mobil, agar mobil bisa lebih seimbang.
3. Perbaiki sensor pelacakan garis pada mobil dengan sekrup dan mur. Agar sensor dapat bekerja dengan baik, letakkan beberapa mur di antara sensor dan Board 2 agar lebih dekat dengan tanah.
4. Pasang Papan 1 secara vertikal pada Papan 2 dengan braket, sekrup, dan mur berbentuk L.

5. Buat 4 lubang sejajar dengan tanah, di tengah tegak lurus sisi papan yang lebih panjang 2 dan 5cm dari tanah.

6. Pasang sensor foto pada Papan 2 dengan sekrup dan mur, dan jaga agar tetap sejajar dengan tanah. Periksa Gambar 3 dari langkah ini sebelum menginstal untuk memastikan bahwa orientasi fotosensor sudah benar.

Langkah 6: Fabrikasi & Perakitan Bug: Menambahkan Bagian Lain dari Mobil & Ikhtisar Sebagian

Tempelkan baterai lithium 11.1V di bagian belakang Board 2 dan sambungkan ke drive dengan kabel

Gambaran umum bug yang telah selesai dapat dilihat di atas.

Langkah 7: Fabrikasi Menara: Empat Pilar

Apa yang Anda butuhkan untuk menara:

• Kertas A4 * 11
• lem putih
• Penguasa yang akurat

Empat pilar:

Ambil 4 lembar kertas A4. Potong setiap lembar kertas A4 menjadi 3 bagian yang masing-masing memiliki lebar 70mm dan panjang 297mm. (Semakin akurat semakin baik)

TIPS: Iris setiap kertas dengan pisau kertas dengan sabar dan hati-hati, sehingga langkah selanjutnya akan lebih mudah.

PERINGATAN: JANGAN MEMOTONG DIRI SENDIRI.

• Hubungkan titik seperempat pada kedua sisi yang lebih pendek (70mm) dengan pensil.
• Gambarlah garis yang sejajar dengan sisi yang lebih pendek dan jaraknya harus 90mm.

Langkah 8: Fabrikasi Menara: Bagian Penguatan

• Ambil 2 lembar kertas, iris menjadi enam bagian yang sama dan ukurannya harus 35mm * 297mm dan harus ada 12 bagian.
• Menggunakan penggaris yang akurat untuk mengukur panjang 207mm pada 8 bagian dan memotongnya menjadi 35mm*207mm, ini adalah Bagian C.
• Demikian pula buat 4 bagian yang ukurannya 35mm * 117mm dan inilah Bagian D.

Langkah 9: Fabrikasi Menara: Kolom

Ambil dua Part A dan satu Part B, lalu tempelkan seperti gambar berikut

Tunggu beberapa saat kemudian oleskan lem pada seluruh permukaan, setelah itu gulung dengan sangat hati-hati dan sabar dari kami mendapat tongkat

TIPS: untuk efektivitas terbaik, biarkan garis biru pada gambar bertepatan.

Ambil dua bagianC dan satu bagianD, letakkan pada posisi yang sama seperti gambar, lalu gunakan lem untuk membuat bagian-bagian tersebut menempel pada tongkat yang dibuat pada Gambar 3.3.2

Setelah lem putih mengering, dibuat salah satu tiang dan ulangi sebanyak tiga kali hingga menjadi empat

Langkah 10: Fabrikasi Menara: Bagian Sambungan

Ambil 5 lembar kertas, bagi menjadi enam bagian sama rata, lalu lipat seperti gulungan menjadi ukuran 35mm*297mm dan memiliki ketebalan enam lembar kertas kemudian diolesi lem untuk merekatkannya, setelah bagian tersebut kering potong mereka menjadi dua

Gambar garis referensi seperti gambar berikut buat 2 bagianE dan 8 bagianF, lalu potong bagian bayangan lalu perpanjang bagian tengah menjadi lingkaran dan sisi atas dan bawahnya harus setebal tiga lembar kertas

Perhatikan bagian-bagian dalam lingkaran dan tangani dengan hati-hati agar hanya satu ketebalan kertas

Langkah 11: Perakitan Menara

Merakit tiang dan bagian sambungan seperti cara pada gambar berikut. Rangkullah kertas setebal tunggal di sekeliling pilar. Tempelkan ini dengan lem.

TIPS: Jelas bahwa panjang berguna Bagian E dan Bagian F berbeda, jadi Bagian E digunakan untuk menghubungkan antara yang diagonal sedangkan Bagian F digunakan untuk yang tetangga. Gunakan bagian sambungan yang tepat (Bagian E dan Bagian F) untuk menghubungkan semua titik yang ditandai dalam gambar.

TIPS: Jika menara memiliki beberapa masalah dalam stabilitas struktur, cobalah untuk membuat lubang di tengah dua bagian sambungan dan daripada menggunakan tongkat benda untuk menyeberang seperti pekerjaan duri dan tanggam di Cina kuno.

Langkah 12: Tampilan Sistem Akhir & Pemecahan Masalah

Seperti inilah tampilan sistem akhir.

Bagian Pemecahan Masalah:

Bug saya tidak akan hilang! Apa yang harus saya lakukan?

Pastikan sensor pelacakan garis di samping tidak diaktifkan. Juga, gunakan pengontrol IR untuk mengubah isRunning? Tandai ke "benar" dan forceStop? Tandai ke "salah". (Lihat 2.6.)

Bug saya keluar jalur

Pastikan tidak ada yang menghalangi roda, dan motor terpasang dengan benar di lokasinya. Selain itu, Anda dapat menyempurnakan kecepatan kedua roda dengan menyesuaikan pengganda kecepatan motor. (Lihat 2.6.)

Menara saya menembak secara acak

Perbaiki sensor jarak pada posisi yang benar. Pastikan bagian tubuh/barang/perabotan Anda tidak menghalangi, dan tidak ada yang tiba-tiba muncul di depan mereka.

Tak satu pun di atas memecahkan masalah saya

Tekan tombol Reset di papan Arduino dan berdoa untuk yang terbaik.