DIY Magnetic Table Hockey พร้อมกระดาษแข็ง, ไฟ RGB และเซ็นเซอร์: 11 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

คุณต้องเคยเล่นแอร์ฮอกกี้! จ่ายเงินไม่กี่ $$ ดอลลาร์$$ ไปที่โซนเกมแล้วเริ่มทำประตูเพื่อเอาชนะเพื่อนของคุณ มันไม่เสพติดมากเหรอ? คุณต้องมีความคิดที่จะเก็บโต๊ะไว้ที่บ้าน แต่เดี๋ยวก่อน! เคยคิดที่จะทำมันด้วยตัวเอง?

เราจะทำฮอกกี้โต๊ะแม่เหล็ก DIY อัตโนมัติของเราเอง เราจะเพิ่มไมโครคอนโทรลเลอร์ เซ็นเซอร์ตรวจจับสิ่งกีดขวางเพื่อนับเป้าหมายและติดตามเวลา ไม่จำเป็นต้องติดตามเป้าหมาย เซ็นเซอร์และตัวตั้งรับจะทำได้ในขณะที่เราสนุกกับการเล่นและมุ่งความสนใจไปที่ลูกบอล ไฟ LED RGB เพิ่มสีสันสดใสให้กับงาน DIY สุดเจ๋งนี้

อันที่จริง เพื่อนและเพื่อนร่วมงานของฉันเล่นสิ่งนี้เป็นเวลาหลายชั่วโมง มันสนุกมาก

ขั้นตอนที่ 1: สิ่งที่เราต้องทำเพื่อสร้างฮอกกี้โต๊ะแม่เหล็ก?

สามารถทำได้ง่ายๆ ที่บ้านโดยแม้แต่เด็กหรือคนแก่! เราต้องการสิ่งต่อไปนี้:

• กระดาษแข็งหนา (เราใช้แผ่นลอน 5 มม.) (1 ตร.ม.)
• กระดาษแข็ง (ควรแบนมาก)
• ปืนกาวและแท่งปืนกาว
• กระดาษสี (ชอบใช้กระดาษสีต่างกัน 3 สีสำหรับสนามแข่งขันและคู่ต่อสู้สองคน)
• ไม้บรรทัด
• เครื่องหมายถาวร
• เครื่องตัดกระดาษ
• ไม่กี่หมุดทั้งหมด
• กาว
• ลูกบอล
• แม่เหล็กนีโอไดเมียมที่แข็งแกร่ง 4 อัน (เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 มม. และสูง 4 มม.)

เราต้องการอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อกำหนดเวลา ไฟ และให้คะแนนเป้าหมายโดยอัตโนมัติ (ง่ายมาก ง่ายมากจริงๆ)

• evive (หรือ Arduino ที่มีหน้าจอ LCD/TFT)
• เซ็นเซอร์อินฟราเรด 2 ตัว
• สายจัมเปอร์
• แถบ LED RGB 5V (แบตเตอรี่ Li-ion ในตัวของ evive สามารถให้ 5V หรือแถบ LED RGB 12V พร้อมอะแดปเตอร์ไฟ / แบตเตอรี่ AA 6 ก้อน)

ขั้นตอนที่ 2: การสร้าง Table Hockey Frame: Part A

เราจำเป็นต้องตัดกระดาษแข็งหนา ๆ ต่อไปนี้ออก

• ฐานรองฐานเป็นแผ่นสี่เหลี่ยมขนาด 50ซม. X 35ซม.
• ที่ยึดด้านที่ยาวกว่าสองแผ่นแผ่นสี่เหลี่ยมขนาด 50 ซม. X 15 ซม.
• ที่ยึดด้านที่สั้นกว่าสองแผ่นแผ่นสี่เหลี่ยมขนาด 36 ซม. X 15 ซม. คัตเอาท์สี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาด 28 ซม. X 4 ซม. ที่ระยะออฟเซ็ต 7 ซม. จากขอบด้านที่ยาวกว่าตรงกลาง
• แท่นรองรับ 2 อันสำหรับเตียง Top Arena พิลึกสี่เหลี่ยมขนาด 49 ซม. X 9 ซม. จะถูกยึดติดกับตัวยึดด้านที่ยาวกว่าบนฐานรองรับ
• ส่วนรองรับตรงกลางสำหรับเตียง Top Arena คัตเอาท์สี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาด 34 ซม. X 9 ซม. ติดกาวขนานกับตัวยึดด้านข้างที่สั้นกว่าบนฐานรองรับ ซึ่งจะทำให้พาร์ติชั่นเป็นสองส่วน สิ่งนี้จะจำกัดผู้เล่นให้เข้าสู่ฝั่งตรงข้าม (อธิบายในภายหลัง) และยังให้การสนับสนุนตรงกลางสำหรับเตียงอารีน่า

ตอนนี้เราจะสร้างช่องใน Mount Side Mount สองอันที่สั้นกว่าซึ่งเราสามารถใส่ที่จับสำหรับเล่นด้วยแม่เหล็กที่ติดกาวอย่างแน่นหนาที่ปลายด้านหนึ่ง (เราจะทำที่จับนี้ในภายหลัง)

เราจะใช้แผ่นกระดาษแข็งแข็งขนาด 35 ซม. X 38 ซม. ซึ่งควรแบนมากและไม่บิดเบี้ยวหรือบีบอัดอย่างง่ายดาย แต่ขั้นแรกให้สร้างกรอบโดยใช้กระดาษแข็งหนาด้านบน จากนั้นตรวจสอบขนาดที่เหมาะสมอีกครั้ง โดยคุณสามารถวาง Arena Bed ไว้บนส่วนรองรับสองอันและส่วนรองรับระดับกลาง เนื่องจากบางครั้งคุณจะต้องจัดวาง/จัดวางที่ต่างออกไปหลังจากติดกาวด้วยปืนกาว

ขั้นตอนที่ 3: การสร้างเฟรมฮอกกี้ตาราง: ส่วน B

ดังนั้นตอนนี้เฟรมและอารีน่าของเราก็พร้อมแล้ว เราคลุมเตียงอารีน่าด้วยกระดาษสีเขียวหนา

ตอนนี้เราต้องสร้างช่องสำหรับเสาประตูและตัวเลื่อนเพื่อเอาลูกบอลออกหลังจากทำประตูได้ โปรดใช้ความระมัดระวังในการวัดจากเฟรมที่เราเพิ่งสร้างขึ้น เนื่องจากความผันแปรเล็กน้อยจะอยู่ที่นั่นเสมอ เราจะตัดชิ้นส่วนกระดาษแข็งดังต่อไปนี้:

• ช่องเป้าหมาย: กระดาษแข็งสี่เหลี่ยมหนา 4 ช่องสี่เหลี่ยมขนาด 5 ซม. X ~ 11.5 ซม. (ซึ่งจะทำให้โพสต์เป้าหมายได้ประมาณ 12 ซม.) เราจะติดมันในแนวตั้งที่ด้านบนของเตียงอารีน่าโดยจัดชิดกับฐานยึดด้านข้าง ช่องว่างตรงกลางจะทำหน้าที่เป็นเสาประตู
• แถบเลื่อนจะทำจากแผ่นกระดาษแข็งที่มีขนาดประมาณ ~ 36 ซม. X 5.5 ซม. (หรือ 6) เราจำเป็นต้องติดกาวด้านล่างเล็กน้อย (~1 ซม.) ของ Arena Bed ในตำแหน่งเอียงเล็กน้อยเพื่อให้ลูกบอลสามารถพลิกไปด้านข้างตามที่แสดงใน รูปร่าง (เราคงความแตกต่างในความสูง 1 ซม. เพื่อให้เอียงและลูกบอลกลิ้งได้ง่าย) เราเก็บมันไว้ด้านล่างเล็กน้อยเพื่อไม่ให้ลูกบอลเคลื่อนที่เร็วกลับเข้ามาในสนาม โปรดวัดก่อนตัดและปรับขนาดให้เหมาะสม ติดกระดาษสีขาว/สีเข้มบนแผ่นเลื่อนตรงข้ามกับลูกบอลสีเข้ม/สีอ่อน ซึ่งจำเป็นสำหรับเซ็นเซอร์ในการตรวจจับการส่งบอล (อธิบายในตอนต่อไป)
• ตัวจับลูกบอลเมื่อตัวเลื่อนลูกบอลทำงานได้ดี เราจะทำช่องสี่เหลี่ยมในที่ยึดด้านข้างเพื่อดึงลูกบอลออกจากตัวเลื่อน เราสร้างตัวจับลูกบอลขนาดเล็กสองตัวซึ่งเราจะติดที่ด้านหน้าช่องสี่เหลี่ยมในแต่ละด้านของตัวเลื่อน
• แผ่นปิดเสาประตูด้านบน (~6.5 ซม. X 36 ซม.)เราจะใส่แผ่นปิดด้านบนทับเสาประตูและแถบเลื่อน มันจะถูกวางไว้ด้านบนโดยรองรับ Shorter Side Mount และช่องสี่เหลี่ยมสองช่องซึ่งทำให้เสาหลักเป็นประตู วัดขนาดที่ต้องการจากเฟรมที่เราเพิ่งทำ ค่อยๆ ประดิษฐ์ส่วนโค้งเป็นวงกลมจากด้านข้าง อย่าติดกาวตอนนี้ (แสดงในขั้นตอนต่อไป)

ขั้นตอนที่ 4: การรวมเซ็นเซอร์เพื่อตรวจจับลูกบอลหลังจากได้ประตูแล้ว

ใครอยากจดบันทึกสกอร์? เราจะทำให้มันเป็นอัตโนมัติโดยใช้เซ็นเซอร์ IR พื้นฐานและไมโครคอนโทรลเลอร์ เราต้องติดเซ็นเซอร์ IR สองตัวที่ด้านในของ Goal Post Top Covers ใกล้ขอบ (เว้นที่ว่างจากขอบไว้บ้าง) เราจะต้องงอ LED BLACK และ TRANSPARENT บนเซ็นเซอร์เพื่อให้ชี้ในแนวตั้ง (ดังแสดงในภาพ) โปรดตรวจสอบว่าลูกบอลควรกลิ้งออกอย่างง่ายดายโดยไม่ต้องสัมผัสเซ็นเซอร์

ตอนนี้เราจะใช้เมนู evive ซึ่งสามารถดาวน์โหลดได้จากที่นี่ ไปที่ตัวเลือกเมนู Pin State Monitor และเราจะใช้สิ่งนี้เพื่อปรับเทียบเซ็นเซอร์ของเรา ลูกบอลจะผ่านจากแผ่นสไลเดอร์หลังจากทำประตูได้ มีโพเทนชิออมิเตอร์ขนาดเล็กบนเซ็นเซอร์ซึ่งจำเป็นต้องปรับเทียบเพื่อตรวจจับลูกบอล ลูกบอลของเรามีสีแดงเข้ม ดังนั้นเราจึงติดกระดาษสีขาวบน Slider Sheet เพื่อแยกความแตกต่าง หมุนโพเทนชิออมิเตอร์ที่ปลายด้านหนึ่งแล้วหมุนช้าๆ ขณะทดสอบการตรวจจับลูกบอลผ่าน

คุณสามารถข้ามขั้นตอนนี้และตั้งโปรแกรมอย่างใดอย่างหนึ่งได้ หากคุณไม่ต้องการเพิ่มตัวจับเวลาและเซ็นเซอร์เพื่อนับเป้าหมาย

ขั้นตอนที่ 5: การสร้าง Magnetic Striker และ Stick

ตอนนี้เราจะทำกระดาษแข็งสี่เหลี่ยมหน้าจั่วสี่อันที่มีด้าน 7 ซม. X 7 ซม. สำหรับกองหน้า คุณสามารถลองขนาดที่คุณต้องการทำ คัตเอาท์รูปสามเหลี่ยมสองอันจะติดกาวติดกันหลังจากวางแม่เหล็กนีโอไดเมียมไว้ตรงกลาง [เราเพิ่มชิ้นที่สามบนสองขณะที่ลูกบอลกำลังลอยอยู่ด้านบน]

นอกจากนี้ เราจะทำแท่งแม่เหล็กสองแท่งด้วยปลายแม่เหล็กเพื่อควบคุมกองหน้าจากด้านล่างของเตียงอารีน่า ติดแม่เหล็กนีโอไดเมียมที่แข็งแรงมากที่ปลายแท่ง ต่อมาเราคลุมไม้ด้วยกระดาษหนาสีแดงและสีน้ำเงิน

ไม้นี้จะลากกองหน้าที่อยู่ด้านบนของอารีน่าด้วยแรงแม่เหล็ก

ขั้นตอนที่ 6: ตกแต่งโต๊ะฮอกกี้

เราติดสีแดงและสีน้ำเงินทั้งสองด้านแล้วลากเส้นครึ่งเส้นและทำเครื่องหมายสนามสี่เหลี่ยมใกล้กับเสาประตูทั้งสองด้าน ลูกบอลจะถูกวางไว้ข้างในนี้เมื่อเริ่มเกมทุกเกม

สนุกกับการเล่นเกมกับเพื่อน ๆ ของคุณในแฮงเอาท์ตอนดึกหรือไม่? มันสนุกจริงๆ มีไฟ LED RGB เราใส่ไฟ RGB 12V ที่ให้ความรู้สึกตื่นตาตื่นใจกับการปิดไฟห้อง ทุกด้าน เราได้ติดแถบ LED ซึ่งควบคุมโดยไดรเวอร์มอเตอร์ในตัวของ evive โดยใช้ 3 ช่องสัญญาณ จัดระเบียบสายไฟหรือแถบ LED และเซ็นเซอร์ และนำออกไปนอกกรอบอย่างระมัดระวังใกล้กับฝาครอบเสาประตูยอดนิยม

ขั้นตอนที่ 7: การเดินสายไฟเซ็นเซอร์และไฟด้วย Evive

เราจำเป็นต้องเชื่อมต่อสิ่งต่าง ๆ ต่อไปนี้เพื่อให้มีชีวิต:

• เซ็นเซอร์ IR สองตัวในขณะที่เราได้ติดตั้งเซ็นเซอร์ที่ด้านล่างของ Goal Post Top Covers และจัดวางลวดให้อยู่ฝั่งตรงข้ามของ Ball Catcher ตอนนี้เราจะเชื่อมต่อสายไฟทั้งสามเพื่อช่วยชีวิต นั่นคือ GND กับ Ground, VCC ถึง 5V และ สัญญาณไปที่ 2 และ 3
• แถบ LED RGB แถบมีสี่สาย ดังที่เราเห็นในแผนภาพวงจร '+' เชื่อมต่อกับ VSS หรือ VVR บน evive 'R', 'G' และ 'B' เชื่อมต่อกับขั้วต่อมอเตอร์ในอินเทอร์เฟซแบบพลักแอนด์เพลย์
• เนื่องจากเราใช้แถบ LED RGB 12V เราจะเชื่อมต่ออะแดปเตอร์ DC 12V หรือแบตเตอรี่ Li-ion 3 ก้อนหรือเซลล์ AA 6 ก้อน

ขั้นตอนที่ 8: การเขียนโปรแกรมแบบ Scratch และ Arduino: Algorithm Flow Chart

เอาล่ะ ได้เวลาลงโปรแกรมแล้ว มีหกสิ่ง:

• ตัวจับเวลา: ตามรูปแบบการเล่น แต่ละเกมจะได้รับสามนาที (หรือตามที่คุณเลือก) และ evive จะคอยติดตาม ตัวจับเวลาจะเริ่มขึ้นหลังจากกดปุ่ม Tactile Switch 1 บน evive
• ตรวจจับปุ่มกดสัมผัส: เกมจะเริ่มเมื่อผู้เล่นคนใดกดปุ่ม Tactile ที่ฝังอยู่ 1 ที่ปุ่ม evive
• เซ็นเซอร์ตรวจจับเป้าหมาย: เราจำเป็นต้องตรวจจับการส่งบอลในตัวเลื่อนผ่านเซ็นเซอร์ IR หลังจากที่ทำประตูได้ทั้งสองด้าน และโปรแกรมจะติดตามเป้าหมายทั้งหมด
• ไฟ LED RGB: ไฟ LED จะเป็นสีขาวเมื่อเริ่มเกม หลังจากทำประตูได้ ไฟ LED จะเรืองแสงเป็นสีแดง/น้ำเงิน ขึ้นอยู่กับว่าใครเป็นผู้ทำประตู ไฟ LED จะเริ่มกะพริบเมื่อเหลือ 5 วินาที
• evive's Buzzer: เสียงบี๊บจะดังขึ้นเมื่อเริ่มทำประตูและจบเกม
• TFT ของ evive: เราจะแสดงคำแนะนำ การทำประตู เวลา และผู้ชนะ

ด้านบนเป็นอัลกอริธึมสุดท้ายสำหรับเกม

ขั้นตอนที่ 9: การเขียนโปรแกรมแบบ Scratch และ Arduino

โปรแกรมสามารถทำได้ใน Scratch (เนื่องจากเด็ก ๆ ชอบการเขียนโปรแกรมกราฟิก) หรือ Arduino

Scratch เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมฟรีที่คุณสามารถสร้างโครงการ เรื่องราว เกม และแอนิเมชั่นที่เป็นนวัตกรรมและโต้ตอบได้ ใช้ mBlock (อิงจาก Scratch 2.0)

คลิกที่นี่ หากคุณต้องการขั้นตอนในการติดตั้งส่วนขยาย Scratch และ evive

คลิกที่นี่ หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ Scratch

เพื่อลดความซับซ้อนของโค้ดใน Scratch จะมีการสร้างบล็อกฟังก์ชัน 10 บล็อก (ฟังก์ชันหากคุณใช้ Arduino):

1. การเริ่มต้น: เริ่มต้นการตั้งค่าเกมและตัวแปรเริ่มต้น
2. LED พร้อมสามอินพุต (สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน): เปิด LED ตามอินพุต
3. กฎการแสดง: สำหรับแสดงกฎบนหน้าจอ TFT เมื่อเริ่มเกม
4. การเริ่มต้นการจับคู่: การเริ่มต้นการจับคู่และการจับคู่ตัวแปร
5. ตัวจับเวลาแสดง: แสดงเวลาบน TFT ในขณะที่กำลังดำเนินการแข่งขัน
6. การแข่งขัน: ทุกสิ่งที่เกิดขึ้นระหว่างการแข่งขันอยู่ที่นี่เหมือนกับการตรวจจับเป้าหมาย
7. แสดงคะแนน: เพื่อแสดงคะแนนระหว่างและหลังการแข่งขัน
8. คะแนนเสมอกัน: บล็อกนี้จะเปลี่ยน LED เป็นสีเขียวหลังการแข่งขัน แสดงว่าเสมอกัน
9. Blue Wins: บล็อกนี้จะเปลี่ยน LED เป็นสีน้ำเงินหลังการแข่งขัน แสดงว่า Blue ชนะเกม
10. ชนะแดง: บล็อกนี้จะเปลี่ยน LED เป็นสีแดงหลังการแข่งขัน แสดงว่า Red ชนะเกม

บล็อคทั้งหมดถูกรวมเข้ากับโค้ดหลักที่เป็นไปตามแผนผังขั้นตอนที่แสดงในขั้นตอนก่อนหน้า

รับด้านล่างเป็นสคริปต์ใน mBlock และ Arduino

ขั้นตอนที่ 10: การเล่นเกม

• แต่ละเกมจะใช้เวลา 3 นาที และการโยนจะตัดสินว่าใครจะเริ่ม
• ผู้เล่นแต่ละคนจะได้รับแท่งแม่เหล็กและแท่งแม่เหล็ก แท่งไม้จะถูกเสียบจากช่องที่ทำใน Shorter Side Mount มันจะอยู่ใต้เตียงอารีน่าและควบคุมกองหน้าที่วางอยู่บนอารีน่า
• ลูกบอลจะถูกวางไว้ภายในพื้นที่สี่เหลี่ยมเมื่อเริ่มเกมหรือหลังแต่ละประตูฝั่งตรงข้ามกับผู้ทำประตู
• ผู้ชนะจะเป็นทีมที่ทำประตูได้มากกว่า มิฉะนั้นจะจับฉลาก

ขั้นตอนที่ 11: มาเล่นกันเถอะ

ไม่มีอะไรจะพูดอีกแล้ว! เพียงแค่สนุกกับ Table Hockey ที่ยอดเยี่ยม

ต้องใช้สมาธิกับลูกบอลและการประสานกันของตาและมือ

ยินดีต้อนรับแนวคิดเพิ่มเติมในความคิดเห็นด้านล่าง

เรียนรู้และสำรวจเพิ่มเติมเกี่ยวกับการมีชีวิตที่นี่

รองชนะเลิศในการแข่งขัน Make It Move 2017