เครื่องพินบอล Arduino ที่เล่นเอง!: 13 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

“เครื่องพินบอลที่เล่นได้เอง มันไม่สนุกเหรอ?” ฉันได้ยินคุณถาม บางทีถ้าคุณไม่ได้เป็นหุ่นยนต์อิสระก็อาจจะ อย่างไรก็ตาม ฉันสนใจที่จะสร้างหุ่นยนต์ที่สามารถทำสิ่งเจ๋งๆ ได้ และหุ่นยนต์ตัวนี้ก็ทำสิ่งที่เจ๋งมากๆ

โครงการนี้สร้างขึ้นเพื่อเป็นโครงการออกแบบระดับสูงของมหาวิทยาลัยแห่งรัฐ Kennesaw และเป็นความฝันในวัยเด็กที่เป็นจริงสำหรับฉันที่จะสร้าง

คุณสมบัติดังกล่าวรวมถึงระบบคะแนนการทำงานที่ติดตามจำนวนคะแนนที่คุณได้รับ เครื่อง plingo แบบหลายลูก และสวิตช์เปิดใช้งานอัตโนมัติที่ด้านหน้าซึ่งคุณสามารถพลิกได้ทันที มีกล้อง USB ที่ติดตั้งอยู่ด้านบนซึ่งจะตรวจจับตำแหน่งของตีนกบและตำแหน่งของพินบอลระหว่างการเล่นอย่างต่อเนื่อง และจะทำการตัดสินใจตามความแตกต่างที่สัมพันธ์กัน รูปภาพเพิ่มเติมของโครงการมีอยู่ที่นี่!

แม้ว่าคุณอาจไม่สามารถ (หรือต้องการ) สร้างโครงการขึ้นมาใหม่ได้อย่างแน่นอน ฉันหวังว่านี่จะเป็นแรงบันดาลใจหรือจุดเริ่มต้นในการสร้างสิ่งที่ยอดเยี่ยมให้กับคุณ

ดังนั้น เตรียมตัวและ…มาสร้างหุ่นยนต์กันเถอะ!

เสบียง

เห็นได้ชัดว่ามีอุปกรณ์จำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับโครงการนี้ และฉันไม่คิดว่าฉันจะลงรายการสินค้าทุกชิ้นได้ และไม่คิดว่ามันจะมีประโยชน์ด้วย อย่างไรก็ตาม ฉันต้องการแสดงรายการส่วนประกอบพินบอลที่สำคัญ และเครื่องมือที่จำเป็นในการสร้างโปรเจ็กต์นี้ ในส่วนต่อๆ ไป ฉันจะพยายามมีรายการรายละเอียดเพิ่มเติมสำหรับส่วนประกอบเฉพาะ

เครื่องมือ:

• เข้าถึงเครื่องตัด CNC และ/หรือเลเซอร์
• เดรเมลและกระดาษทราย
• หัวแร้ง
• เครื่องพิมพ์ 3 มิติ (ขึ้นอยู่กับเครื่องของคุณ)
• คอมพิวเตอร์ลินุกซ์
• กล้อง USB

วัสดุ:

• สาย AWG จำนวน 22 / 24 AWG
• สายไฟหดตัวมาก
• ไม้อัด 3/4 นิ้ว (เราใช้ไม้เบิร์ชบอลติก) - 2x 4x8 แผ่น
• แหล่งจ่ายไฟที่ดี - แบบนี้!
• Buck Converter (Light Power) - ตัวนี้เลย!

ส่วนประกอบพินบอล:

ส่วนประกอบพินบอลเกือบทั้งหมดสามารถซื้อได้ใน Pinball Life

• การประกอบ Flipper ซ้ายและขวา
• 2x Flipper bats
• 2x ปุ่ม Flipper
• 2x สวิตช์ใบไม้
• ประกอบกันชนป๊อป
• 2x ชุดประกอบหนังสติ๊ก
• โพสต์ดาวอย่างน้อย 6x สำหรับหนังสติ๊ก
• แถบยางอย่างน้อย 2x2" สำหรับเสารูปดาว
• กลไกการเปิดเครื่อง
• ไฟแบบดาบปลายปืนและขายึด #44 มากที่สุดเท่าที่เครื่องของคุณต้องการ
• แทรกสนามแข่งขันได้มากเท่าที่เครื่องของคุณต้องการ
• สปินเนอร์มากที่สุดเท่าที่เครื่องของคุณต้องการ
• สวิตช์แบบโรลโอเวอร์มากที่สุดเท่าที่เครื่องของคุณต้องการ
• ตั้งเป้าได้มากเท่าที่เครื่องของคุณต้องการ

และแน่นอน Arduino Mega!

ขั้นตอนที่ 1: วิจัยว่ามันทำงานอย่างไร

ขั้นตอนแรกในการสร้างสิ่งใดๆ ก็คือการทำวิจัยเล็กน้อยว่าแต่ละส่วนของสิ่งนั้นทำงานร่วมกันอย่างไร ฉันคิดว่าคุณคงจะมีความเข้าใจอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างน้อยเล็กน้อย แต่ถึงแม้ว่าคุณจะไม่รู้ ฉันก็หวังว่าสิ่งนี้จะช่วยได้

การออกแบบพินบอลทั่วไป

สำหรับความช่วยเหลือทั่วไปเมื่อคิดถึงเครื่องพินบอล ลิงก์เหล่านี้ควรให้ความเข้าใจที่ดีแก่คุณ

• การออกแบบพินบอล เริ่มจนจบ -
• คำอธิบายส่วนประกอบพินบอลที่กระชับ -
• คำแนะนำที่ยอดเยี่ยมพร้อมแอนิเมชั่นที่ดี -

ส่วนประกอบไฟฟ้า:

ส่วนประกอบพินบอลส่วนใหญ่มีกระบวนการทางกลไฟฟ้าที่กระตุ้นพวกมัน

• ตีนกบ -
• ป๊อปบัมเปอร์ -
• หนังสติ๊ก -
• ทฤษฎีทรานซิสเตอร์ -

การออกแบบพินบอลเครื่องกล:

ส่วนนี้ประกอบด้วยแบบจำลอง CAD เคล็ดลับงานไม้ และความช่วยเหลือด้านกลไกที่เป็นประโยชน์อื่นๆ

• โมเดล CAD โดย pinballmakers.com -
• โมเดล CAD ที่สร้างโดยทีมงานของเรา -
• งานกัดไม้และอะคริลิก -
• ทำประกบ -

ซอฟต์แวร์และการออกแบบอิสระ:

ส่วนนี้มีลิงก์ไปยังอัลกอริธึมและโปรเจ็กต์ต่างๆ ที่อาจเป็นประโยชน์เมื่อสร้างบางสิ่งที่เป็นอิสระ

• github repo ของโครงการที่คล้ายกัน -
• อัลกอริธึมการปรับให้เรียบ (สำหรับความเร็ว / การติดตามตำแหน่ง) -
• เร่งความเร็วสะพาน ROS ฮาร์ดแวร์ Arduino (ถ้าจำเป็น) -

ขั้นตอนที่ 2: ออกแบบเครื่องจักรของคุณบนกระดาษ

ดังนั้น นี่อาจดูเหมือนเป็นงานที่ง่ายกว่าในตอนแรก และถ้าคุณคิดเรื่องนี้มาเป็นเวลานาน บางทีมันอาจจะใช่ อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าจะด้วยเหตุผลใดก็ตาม สิ่งนี้อาจกลายเป็นสิ่งที่ทำได้ยากทีเดียว

คุณอาจมีข้อจำกัดด้านพื้นที่ซึ่งคุณไม่ได้คำนึงถึงในตอนแรก หรือบางช็อตที่คุณกำลังคิดอยู่นั้นเป็นไปไม่ได้ที่ครีบของคุณจะตี สิ่งเหล่านี้จำเป็นต้องแก้ไขในหัวและในกระดาษ ก่อนที่คุณจะออกไปและใช้เวลาและเงินไปกับการออกแบบที่ไม่ได้ผล

สำหรับทีมของเรา เราแบ่งมันออกเป็นกระดานทดสอบสองสามแผ่นบนไม้อัดราคาถูกจริงๆ ก่อนที่จะผ่านเข้าไปและกัดร่องสุดท้ายในสนามแข่งขัน นอกจากนี้เรายังได้ผ่านการออกแบบซ้ำหลายครั้งและเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์ของเครื่องจักรอยู่ตลอดเวลา แต่แต่ละขั้นตอนที่เราดำเนินการทำให้เราใกล้ชิดกับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมากขึ้นเล็กน้อย

ดังนั้น เรียนรู้จากความผิดพลาดของเราและใช้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์เหล่านี้:

• วาดบนกระดาษ (หรือไวท์บอร์ดหรืออะไรก็ตาม) ก่อนย้ายไปสร้างแบบจำลอง 3 มิติ
• วางแผนสำหรับข้อผิดพลาดในการกัดของคุณ มีคุณสมบัติ "แบบแยกส่วน" ที่สามารถถอดออกและใส่กลับเข้าไปใหม่ได้
• อย่าสร้างวงล้อขึ้นมาใหม่ ลองดูเกมยอดนิยมและวิธีจัดโครงสร้างสนามแข่งขัน
• ความฝันในหัวจะไม่ใช่สิ่งที่อยู่ตรงหน้าคุณอย่างแน่นอน แต่จงคว้าสิ่งที่มีและวิ่งไปกับมัน

ขั้นตอนที่ 3: ออกแบบเครื่องจักรของคุณใน SolidWorks

รางวัลที่สองในการประกวด Arduino 2020