เครื่องพินบอลบนโต๊ะโดยใช้ Evive- Arduino Based Embedded Plaform: 18 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

สุดสัปดาห์อีกเกมที่น่าตื่นเต้น! และคราวนี้ไม่ใช่ใครอื่นนอกจากเกมอาร์เคดสุดโปรดของทุกคน - Pinball! โปรเจ็กต์นี้จะแสดงวิธีทำเครื่องพินบอลของคุณเองง่ายๆ ที่บ้าน สิ่งที่คุณต้องมีคือส่วนประกอบจากชุดอุปกรณ์เริ่มต้น evive ชิ้นส่วนที่ตัดด้วยเลเซอร์ สีและกระดาษสำหรับตกแต่งเครื่องของคุณ และงาน DIY มากมาย! ดังนั้นพาเพื่อนของคุณไปด้วย สวมหมวก DIY และพร้อม ตั้งค่า DIY!

เราได้เขียนโค้ดใน PictoBlox ซึ่งเป็นแพลตฟอร์มการเขียนโปรแกรมกราฟิกอเนกประสงค์ที่มีความสามารถขั้นสูง คุณสามารถดาวน์โหลดได้จากที่นี่

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุสิ้นเปลือง

ฮาร์ดแวร์

• มีชีวิต
• แผ่น MDF
• เซ็นเซอร์อินฟราเรด
• มอเตอร์กระแสตรง
• RGB LED Strip
• ลิมิตสวิตช์
• เขียงหั่นขนม
• สายสายรุ้ง
• ตัวต้านทาน
• ขัดแย้ง
• ยางรัด
• แผ่นสี
• ถั่วและสลักเกลียว
• สายจัมเปอร์
• ส่วนประกอบที่พิมพ์ 3 มิติบางส่วน

ซอฟต์แวร์

PictoBlox

ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ข้างต้นส่วนใหญ่สามารถพบได้ใน evive Starter Kit

ขั้นตอนที่ 2: ทำความเข้าใจการออกแบบ

อย่างที่คุณรู้อยู่แล้วว่ามีองค์ประกอบหลายอย่างในพินบอลที่ทำให้เกมนี้น่าสนใจ ดังนั้นมาทำความเข้าใจการออกแบบโครงสร้างที่เราจะเตรียมกัน ส่วนประกอบบางส่วนเป็นแผ่น MDF และบางส่วนเป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่มีการออกแบบที่คุณสามารถหาได้ด้านล่าง

หมายเหตุ: คุณสามารถทำพินบอลจากกระดาษแข็งได้เช่นกัน แต่ MDF จะให้ความทนทานมากกว่า

เราต้องการส่วนประกอบต่อไปนี้สำหรับเครื่องพินบอล

1. แผงควบคุม
2. รองรับ (x 2)
3. กำแพงคะแนน (x 4)
4. ฐาน
5. กำแพงเขตแดน (x 2)
6. กำแพงด้านหน้า
7. กำแพงพิเศษ
8. กำแพงการเปิดตัว
9. กำแพงระบายน้ำ

เมื่อคุณมีชิ้นส่วนเหล่านี้และเครื่องพิมพ์ 3 มิติแล้ว มาเริ่มกันเลย!

ขั้นตอนที่ 3: ทำให้สนามแข่งขันสวยงาม

Playfield คือพื้นที่ที่มีการเล่นเกมพินบอลทั้งหมด นอกจากนี้ ส่วนประกอบทั้งหมดจะถูกวางไว้บนสนามแข่งขัน ดังนั้น ขอแนะนำให้ตกแต่งฐานในขั้นตอนแรก (เฉพาะในกรณีที่คุณต้องการ)

เรากำลังจะไปกับชุดรูปแบบอวกาศจึงได้ติดภาพพื้นที่ที่สวยงามบนแผ่นฐาน เมื่อคุณติดกระดาษเข้ากับฐานแล้ว อย่าลืมทำรูบนกระดาษที่อยู่บนแผ่นฐาน

ขั้นตอนที่ 4: การแนบกำแพงเขตแดน

ใช้ทั้งผนังกั้นด้านซ้ายและผนังด้านขวา และติดเข้ากับแผ่นฐานโดยใช้น็อตและสลักเกลียว M3 (ดังแสดงในภาพที่ 1)

เมื่อเสร็จแล้วให้นำผนังด้านหน้ามาติดเข้ากับแผ่นฐานและผนังขอบด้านซ้าย (ดังภาพที่ 2) เราจะไม่ยึดผนังด้านหน้ากับขอบด้านขวา เนื่องจากพื้นที่ที่เหลือนี่คือการสร้าง Launchpad Launchpad เป็นเพียงทางเดินจากจุดที่เราจะปล่อยหรือยิงบอลเข้าไปในสนามแข่งขัน

ขั้นตอนที่ 5: การประกอบ Launchpad และ Drain

ตอนนี้ มาสร้าง Launchpad และท่อระบายน้ำกัน Launchpad อย่างที่คุณรู้อยู่แล้วว่าเป็นจุดที่เราปล่อยลูกบอลเข้าสู่สนามแข่งขัน ท่อระบายน้ำเป็นที่สิ้นสุดเกม กล่าวคือ เมื่อลูกบอลถึงท่อระบายน้ำ จะไม่สามารถกลับสู่สนามแข่งขันในโอกาสนั้นได้อีกต่อไป นอกจากนี้ ลูกบอลในท่อระบายน้ำจะกลิ้งลงมาและจบลงที่แท่นปล่อยจรวด เมื่อเรารู้ว่าอะไรเป็นอะไร เรามาเริ่มการชุมนุมกันเลย

นำผนังเสริมมาติดเข้ากับผนังด้านหน้าและแผ่นฐาน (ดังแสดงในภาพที่ 1)

ตอนนี้ นำผนังระบายน้ำแล้วติดเข้ากับผนังเสริมและขอบด้านซ้าย คุณอาจสังเกตเห็นว่าผนังท่อระบายน้ำเอียงเล็กน้อยซึ่งทำให้ลูกบอลกลิ้งลงมาได้ง่าย (ดังแสดงในภาพที่ 2)

เมื่อเสร็จแล้ว แนบผนังเปิดตัวขนานกับผนังขอบด้านขวาบนแผ่นฐาน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้เว้นช่องว่างระหว่างกำแพงพิเศษกับกำแพงยิงจรวด พื้นที่นี้จะทำหน้าที่เป็นประตูระหว่างท่อระบายน้ำและแผ่นยิงจรวด (ดังแสดงในภาพด้านบน 3)

ขั้นตอนที่ 6: การแนบกำแพงคะแนน

ผนังคะแนนหรือกำแพงเป้าหมาย นี่คือกำแพงที่จะทำให้คุณทำคะแนนได้ดีขึ้น เมื่อใดก็ตามที่ลูกบอลผ่านกำแพงแรกและกำแพงที่สาม 500 แต้มจะถูกเพิ่มเข้าไปในคะแนนรวมของคุณ และถ้าลูกบอลผ่านกำแพงกลาง คุณจะได้รับ 1,000 แต้ม

ดังนั้น ติดกำแพงคะแนนบนฐานโดยใช้น็อตและสลักเกลียว M3

ขั้นตอนที่ 7: การแนบขอบเขตด้านหลัง

ตอนนี้ เราต้องยึดกำแพงด้านหลังไว้เพื่อไม่ให้บอลหลุดออกจากสนาม แม้ว่าเราจะยิงบอลอย่างหนักก็ตาม เราใช้แผ่นโฟมทำผนังด้านหลัง

ตัดแผ่นโฟมหนาแล้วติดกาวที่แผ่นฐานและขอบโดยใช้กาวร้อน

ขั้นตอนที่ 8: การติดส่วนรองรับและแนวลาดเอียง

ตอนนี้สนามแข่งขันพื้นฐานใกล้จะพร้อมแล้ว ถึงเวลาเพิ่มการรองรับให้กับเครื่องพินบอล นำแผ่นรองรับทั้งสองแผ่นแล้วยึดเข้ากับแผ่นฐานดังแสดงในรูปที่ 1 ในด้านบนโดยใช้น็อตและสลักเกลียว M3 การเพิ่มการรองรับจะทำให้เครื่องพินบอลของคุณเอียง

มีเพียงสิ่งเล็กน้อยที่เหลืออยู่ที่มุม คุณอาจสังเกตเห็นว่ามุมเล็กๆ ก่อตัวขึ้นใกล้กับปฏิสัมพันธ์ของผนังขอบด้านซ้ายและผนังท่อระบายน้ำ มีโอกาสที่ลูกบอลจะติดอยู่ที่นี่ ดังนั้น เราจะเพิ่มกำแพงเอียง เมื่อใดก็ตามที่ลูกบอลมาถึงมุมนี้ ลูกบอลจะกลิ้งไปที่ท่อระบายน้ำอย่างรวดเร็ว

ด้วยเหตุนี้สนามแข่งขันของเราจึงพร้อม

ขั้นตอนที่ 9: การเพิ่ม Motors

คุณอาจสังเกตเห็นว่าสนามแข่งขันในพินบอลไม่เคยว่างเปล่า มีองค์ประกอบมากมายที่มีอยู่ในสนามแข่งขันเพื่อทำให้เกมน่าสนใจ อันหนึ่งเป็นฟลิปเปอร์และอีกอันเป็นกันชน

กันชนเป็นตัวที่หมุนอย่างต่อเนื่องผลักลูกบอลออกไปในทิศทางใดก็ได้ ดังนั้น ให้ติดมอเตอร์กระแสตรง 3 ตัวใกล้กับขอบด้านบนโดยใช้น็อต M3 ที่มีความยาว 20 มม. และสลักเกลียว

ตอนนี้ได้เวลาเพิ่มมอเตอร์ฟลิปเปอร์แล้ว มอเตอร์ฟลิปเปอร์จะติดอยู่ที่ปลายท่อระบายน้ำ จะพูดถึงสิ่งที่ครีบในขั้นตอนต่อไป จำไว้นะว่าพวกเขาคือคนที่สามารถช่วยคุณได้

หมายเหตุ: ก่อนทำการติดตั้งมอเตอร์ ให้ทดสอบโดยใช้เฟิร์มแวร์ของ evive เปิดเมนูเฟิร์มแวร์ เลือกการควบคุม เลือกมอเตอร์ เลือก M1 หรือ M2 ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่คุณติดมอเตอร์

ขั้นตอนที่ 10: การแนบลิมิตสวิตช์

Flippers เป็นคนที่อยู่ภายใต้การควบคุมของคุณ พวกเขาเปลี่ยนเส้นทางลูกบอลไปที่สนามแข่งขันหลังจากที่คุณกดปุ่มที่เกี่ยวข้อง ดังนั้นเราจึงไม่ต้องการให้ครีบหมุนได้ 360 องศา เราจะจำกัดการเคลื่อนไหวของตีนกบโดยใช้ลิมิตสวิตช์ คุณอาจสังเกตเห็นเส้นโค้งเล็กๆ ใกล้บริเวณท่อระบายน้ำ ซึ่งเป็นที่ที่เราจะทำการซ่อมตีนกบของเรา ตอนนี้ เราจะมีสวิตช์สัมผัสสองตัวสำหรับฟลิปเปอร์แต่ละตัว ติดไว้ที่ปลายโค้ง ทันทีที่คุณกดปุ่ม มอเตอร์ DC ของฟลิปเปอร์จะเริ่มหมุน ทันทีที่ฟลิปเปอร์แตะสวิตช์ขีดจำกัดบน มอเตอร์ DC จะเริ่มหมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามโดยนำฟลิปเปอร์ลง ตอนนี้ มอเตอร์จะหยุดหมุนทันทีที่ตีนกบแตะสวิตช์จำกัดด้านล่างจนกว่าจะกดปุ่มควบคุมอีกครั้ง

ทำซ้ำขั้นตอนเดียวกันสำหรับอีกด้านหนึ่งด้วย

ขั้นตอนที่ 11: การติดตั้ง IR Sensors

เรารู้ว่าทำไมเราถึงเรียกกำแพงเล็กๆ ว่ากำแพงคะแนน แต่พวกเขาจะรู้ได้อย่างไรว่าลูกบอลเพิ่งผ่านเข้ามา เราจะเพิ่มเซ็นเซอร์ IR สำหรับสิ่งเดียวกัน โดยรวมแล้ว เราจะเพิ่มเซ็นเซอร์ IR 5 ตัว

• หนึ่งที่ Launchpad
• สามสำหรับกำแพงคะแนน
• หนึ่งที่ท่อระบายน้ำ

ทันทีที่ลูกบอลผ่านเซ็นเซอร์ IR ของ Launchpad เกมจะเริ่มขึ้น

ตอนนี้ IRs ที่กำแพงคะแนนคือการสังเกตจำนวนครั้งที่ลูกบอลผ่านกำแพงคะแนน

สุดท้าย IR ที่ท่อระบายน้ำแสดงว่าเกมจบลงแล้ว (ภาพที่ 2)

หมายเหตุ: ก่อนติดตั้งเซ็นเซอร์ IR ให้ทดสอบเซ็นเซอร์โดยใช้เฟิร์มแวร์ของ evive (การตรวจสอบสถานะพิน) นอกจากนี้ หากพวกเขาไม่ตอบสนองได้ดี ให้ลองปรับเทียบ

ขั้นตอนที่ 12: การเพิ่มปุ่มควบคุมและ RGB Strip

ขั้นแรก ให้เพิ่มปุ่มควบคุม ปุ่มควบคุมคือปุ่มที่จะควบคุมการเคลื่อนไหวของครีบ เรามีสวิตช์อาร์เคดสองตัวและติดไว้บนแผงควบคุมในรูที่กำหนด

เมื่อเสร็จแล้ว ให้นำแถบ LED RGB LED มาติดที่ขอบสนามแข่งขัน เราจะเปลี่ยนสีของแถบ RGB ที่แสดงสถานะของเกม RGB ควรเปลี่ยนเป็นสีเขียวทุกครั้งที่เกมใหม่เริ่ม และควรเปลี่ยนเป็นสีแดงเมื่อเกมจบลง นอกจากนี้ควรเปลี่ยนทุกครั้งที่ลูกบอลผ่านกำแพงคะแนน

ขั้นตอนที่ 13: การเพิ่ม Launcher

ตอนนี้ได้เวลาเพิ่มตัวเรียกใช้งานหรือลูกสูบแล้ว ตัวเรียกใช้งานจะช่วยให้คุณปล่อยลูกบอลของคุณเข้าสู่สนามแข่งขันผ่านแผ่นยิงจรวด เราได้พิมพ์ตัวเรียกใช้งาน 3 มิติที่เราติดแถบยางไว้ ปลายยางติดกับผนังด้านหน้าและผนังด้านซ้าย ยิ่งคุณดึงตัวเรียกใช้งานมากเท่าไหร่ แรงก็จะยิ่งถูกส่งไปยังลูกบอลมากขึ้นเท่านั้น

ขั้นตอนที่ 14: การแนบแผงควบคุม

เมื่อคุณติดลูกสูบและสายไฟเข้ากับเซ็นเซอร์แล้ว ให้ติดแผงควบคุมที่ด้านบนของสนามแข่งขันโดยใช้น็อตและสลักเกลียว M3

ขั้นตอนที่ 15: ถึงเวลาเพิ่มชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ

ให้เพิ่มกำแพงเลนด้านข้างก่อน สิ่งเหล่านี้จะนำลูกบอลของคุณไปที่ฟลิปเปอร์ถ้าลูกบอลเข้าไปในเลน

อย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่าการใช้กันชน ติดตั้งบนเพลาอิสระของมอเตอร์กระแสตรง

ได้เวลาเพิ่มครีบ ติดครีบบนเพลาของมอเตอร์กระแสตรง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตีนกบพอดีกับส่วนโค้งที่ให้ไว้อย่างดี

เสร็จแล้วมาติดคิกเกอร์กัน นักเตะคือตัวขับเคลื่อนลูกบอลในแนวนอนเข้าสู่สนามแข่งขันทุกครั้งที่ลูกบอลสัมผัสถูก ติด 3 สแตนด์อฟแต่ละด้านและพันยางไว้รอบตัว

ด้วยเหตุนี้ การประกอบพินบอลทั้งหมดของคุณจึงเสร็จสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 16: การสร้างการเชื่อมต่อ

1. การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์อินฟราเรด

   1. คะแนน 1 IR Sensor (ขาสัญญาณ) ถึง Digital Pin 8 ของ evive
   2. คะแนน 2 เซ็นเซอร์ IR (ขาสัญญาณ) ถึง Digital Pin 9 ของ evive
   3. คะแนน 3 เซ็นเซอร์ IR (ขาสัญญาณ) ถึง Digital Pin 10 ของ evive
   4. เซ็นเซอร์ IR แบบระบายผนัง (ขาสัญญาณ) ไปยัง Digital Pin 11 ของ evive
   5. Launchpad IR sensor (ขาสัญญาณ) ถึง Digital Pin 12 ของ evive
   6. ตอนนี้เชื่อมต่อ VCC และ GND ของเซ็นเซอร์ IR ทั้งหมดกับ VCC และ GND ของ evive

2. การเชื่อมต่อ RGB Strip

   เชื่อมต่อแถบ LED RGB กับ Digital Pin 13 ของ evive

3. การเชื่อมต่อ Flipper Motors

   1. มอเตอร์ฟลิปเปอร์ด้านซ้ายไปยังพอร์ต M1 ของ evive
   2. มอเตอร์ Flipper ขวาไปยังพอร์ต M2 ของ evive

4. การเชื่อมต่อ Flippers

   1. เชื่อมต่อขั้ว "NC" ของสวิตช์ Flipper ด้านซ้ายกับ Digital Pin 2 ของตัวต้านทาน evive และ 10K ohm และเชื่อมต่อปลายอีกด้านของตัวต้านทาน 10k ohm กับ GND ของ evive และเชื่อมต่อขั้ว "COM" ของ Left Side Flipper Switch กับ VCC ของ evive
   2. ในทำนองเดียวกัน เชื่อมต่อขั้ว “NC” ของ Right Side Flipper Switch กับ Digital Pin 3 ของตัวต้านทาน evive และ 10k ohm และเชื่อมต่อปลายอีกด้านของตัวต้านทาน 10K ohm กับ GND ของ evive และเชื่อมต่อขั้ว “COM” ของสวิตช์ Right Side Flipper ไปที่ VCC ของการมีชีวิต

5. การเชื่อมต่อมอเตอร์กันชน

   ต่อมอเตอร์บัมเปอร์ทั้ง 3 ตัวแบบขนานและต่อปลายด้านหนึ่งเข้ากับพิน VVR(+) และปลายอีกด้านหนึ่งเข้ากับขั้ว “COM” ของรีเลย์ จากนั้นต่อขั้ว “NO” ของรีเลย์เข้ากับพิน VVR(-) ของ evive

6. การเชื่อมต่อลิมิตสวิตช์

   1. เชื่อมต่อ “NC” ของ Left Side Limit Switch(Up) กับ VCC ของ evive และ COM terminal กับ Digital Pin 4 ของ evive และ GND ผ่านตัวต้านทาน 10K ohm
   2. เชื่อมต่อ “NC” ของ Left Side Limit Switch (ลง) กับ VCC ของ evive และ COM terminal กับ Digital Pin 5 ของ evive และ GND ผ่านตัวต้านทาน 10K ohm
   3. เชื่อมต่อ “NC” ของ Right Side Limit Switch(Up) กับ VCC ของ evive และ COM terminal กับ Digital Pin 6 ของ evive และ GND ผ่านตัวต้านทาน 10K ohm
   4. เชื่อมต่อ “NC” ของ Right Side Limit Switch (ลง) กับ VCC ของ evive และ COM terminal กับ Digital Pin 7 ของ evive และ GND ผ่านตัวต้านทาน 10K ohm

ขั้นตอนที่ 17: ถึงเวลาเข้ารหัส

เราจะเขียนโค้ดใน PitoBlox ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรมที่ใช้ Scratch 3.0 อัปโหลดสคริปต์ต่อไปนี้เพื่อฟื้นคืนชีพ

ขั้นตอนที่ 18: บทสรุป

ด้วยเหตุนี้เครื่อง DIY Pinball ของคุณจึงพร้อม รับ. ชุด. พินบอล!