G20 Taped Aluminiuman: 12 Langkah (dengan Gambar)

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

Kami adalah G20, sebuah tim yang terdiri dari mahasiswa baru dari University of Michigan-Shanghai Jiao Tong University Joint Institute (Gambar 1 dan 3). Tujuan kami adalah membuat robot, yang dapat membawa bola di medan perang dalam game "Pertempuran Angkatan Laut". UM-SJTU Joint Institute (JI) didirikan bersama oleh Universitas Shanghai Jiao Tong dan Universitas Michigan pada tahun 2006 (Gambar 2). Terletak di Shanghai, Cina. Tujuan dari kemitraan ini adalah untuk membangun lembaga pengajaran dan penelitian kelas dunia di China untuk membina para pemimpin inovatif dengan visi global.

Langkah 1: Detail Tentang Kompetisi

Mobil menyapu kami dirancang untuk kursus unik bernama VG100 yang ditawarkan di institut bersama. Kursus ini bertujuan untuk mengajarkan kita menemukan masalah dan menyelesaikannya sendiri sebagai insinyur. Setiap kelompok terdiri dari lima anggota. Kami diharuskan membeli komponen dan membuat mobil dalam waktu lima minggu. Hari permainan kami ada di minggu keenam. Tujuan kami adalah memenangkan pertandingan.

Beberapa aturan balap dasar tercantum sebagai berikut:

Area permainan dibagi menjadi dua bagian, dan ukuran masing-masing bagian adalah 150cmm×100cm. Ada papan 7 cm di tengah dan jarak 5 cm antara tanah dan papan.

Ada delapan bola kecil dan empat bola besar di kedua sisinya. Bola kecil sama dengan yang digunakan untuk tenis meja; bola besar adalah bola kayu yang diameternya 7cm.

Untuk memenangkan permainan, sebuah tim harus melempar atau mendorong semua bola ke sisi lain lapangan. Sebuah tim juga diperbolehkan untuk melempar atau mendorong bola dari sisi yang berlawanan kembali ke sisi mereka.

Mobil tidak boleh lebih besar dari 35cm * 35cm * 20cm.

Langkah 2: Daftar Bahan

Langkah 3: Konsep Umum

Konsep umum desain kami adalah memeras bola besar di atas dinding menggunakan papan aluminium melengkung. Mobil dikendalikan oleh Arduino Uno dan ditenagai oleh baterai model kapal. Kombinasi gear motor dan driver board L298N digunakan untuk menggerakkan mobil. Kami mengontrol mobil dengan Sony PS2. Konsep ini relatif mudah untuk tangan hijau, karena tidak memiliki lengan mekanis atau sesuatu yang rumit.

Basis mobil dirancang khusus sehingga lebih rendah di bagian depan, yang membuatnya lebih nyaman bagi kami untuk memasang papan aluminium. Juga, kami mencoba berkali-kali untuk menemukan camber yang cocok untuk papan aluminium-seperti kuadran, tetapi sedikit lebih panjang di bagian atas. Jika tidak, bola kayu akan mudah tersangkut di antara dinding dan papan aluminium. Kami memasang besi siku di papan aluminium untuk menangkap bola yang ada di sudut lapangan.

Prinsip kerja mobil memutuskan bahwa ia harus memiliki momentum yang cukup saat mendorong bola. Karena itu， programmer kami memungkinkan motor berjalan pada kecepatan tertinggi; juga, kami membeli papan akrilik tipis dan papan aluminium untuk membuat mobil lebih ringan. Semua ini dijamin, mobil yang dibalut aluminiuman ini memiliki fleksibilitas tinggi saat bergerak.

Lihat Gambar 6, 7 dan 8 untuk referensi.

Langkah 4: Merancang Sirkuit dan Pemrograman

Diagram rangkaian di atas menunjukkan bagaimana PS2 terhubung ke Arduino (Gambar 9-10).

Pemrograman juga ditunjukkan di atas. (Gambar 11-lihat gambar asli untuk kode definisi tinggi)

Langkah 5: Membangun Basis

Kami menggunakan AutoCAD untuk menggambar sketsa dasarnya (Gambar 12). Ukuran kasar adalah 25cm * 20cm dan detailnya ditandai pada gambar di atas. Setelah itu, kami memotongnya dengan mesin laser cutting.

Lekukan di bagian depan dirancang agar lebih pas dengan papan aluminium. Lubang di bagian belakang adalah untuk sekrup; lubang kecil di sudut depan adalah untuk penyesuaian kecil saat memasang papan aluminium, yang berarti, tidak semuanya akan digunakan. Umumnya, ikatan kabel nilon cukup berguna dan sekuat sekrup.

Langkah 6: Menghubungkan Komponen

hubungkan papan driver ke papan Arduino (Gambar 13)

hubungkan papan Arduino ke proyektor sinyal (Gambar 14)

hubungkan motor roda gigi ke OutputA pada papan Arduino (Gambar 15)

hubungkan papan driver ke baterai model kapal (Gambar 16)

Langkah 7: Perakitan

Karena desain kami yang sederhana, aluminiuman yang direkatkan cukup mudah untuk dirakit!

1. Perbaiki besi siku untuk motor di alas tiang dengan ikatan kabel nilon di setiap sisi. Hubungkan motor ke besi siku dengan sekrup.

2. Hubungkan motor dengan kopling dan roda dan kencangkan dengan sekrup. Perbaiki roda omni-directional di sudut depan. (Gambar 17)

3. Pasang pelat aluminium dan penyangga logam ke alas tiang dengan pengikat dan sekrup kabel nilon. (Gambar 18 dan 19)

4. Pasang empat sekrup di setiap sisi pelat aluminium. (Gambar 20)

5. Perbaiki papan driver, papan Arduino, baterai model kapal, akseptor di alas tiang dengan kaset. (Gambar 21)

Langkah 8: Debugging

Pada desain pertama, ketika bola berada di sudut medan pertempuran, mobil kita gagal memasukkan bola ke dalamnya. Jadi kami melebarkan pelat aluminium dan memecahkan masalah.

Langkah 9: Tampilan Sistem Akhir

Langkah 10: Hari Permainan

Langkah 11: Kesimpulan

Robot, aluminiuman yang direkatkan, berhasil mendorong setengah bola melewati tembok dan menempati peringkat 10 pada hari pertandingan. Pada awalnya, sebuah kabel jatuh secara tidak sengaja dan membuat kami membuang sebagian waktu bermain game, yang cukup tidak terduga, dan kami gagal menemukan penyebab kejadian ini dalam tiga menit. Meski begitu, robot tersebut tetap menunjukkan performanya yang luar biasa dengan kondisi motor mati.

Masalah utama, kontak yang buruk, disebabkan oleh kelalaian kami. Cukup membungkus terminal kawat dengan selotip akan menyelesaikan masalah, tetapi kami mengabaikan detail ini. Selain itu, kabelnya berantakan, yang sebagian menyebabkan ketidakefisienan kami saat mencari akar masalah selama waktu bermain game.

Namun, terlepas dari masalah ini, kelompok lain memuji robot kami. Prinsip pengoperasiannya sederhana, biayanya sangat rendah, dan robot dapat menangani bola di tikungan dengan sempurna. Kami masih bangga dengan desain kami, dan kami telah belajar banyak dari permainan yang menarik.

Langkah 12: Lampiran

Tautan video ke setiap putaran pada hari pertandingan

v.youku.com/v_show/id_XMzA5OTkwNjk1Mg==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1