Arduino Servo Foosball: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

โดย David Joy และ Andrew Gothard

ขั้นตอนที่ 1: บทนำ

วัตถุประสงค์ของเรา: เพื่อสร้างเกม Foosball โดยใช้ Arduinos เซอร์โวและแขนและชิ้นส่วนไม้

เหตุผล: เราตัดสินใจว่าโครงการนี้จะเปิดโอกาสให้เราสร้างสิ่งที่น่าสนใจและใช้งานได้ ในขณะที่ทำให้เราทำงานกับหัวข้อที่หลากหลาย เช่น งานไม้ การเขียนโค้ด Arduinos การพิมพ์ 3 มิติ และการเดินสายไฟ

ขั้นตอนที่ 2: วัสดุที่จำเป็น

• Arduino (รวมถึงกระดานแดงและเขียงหั่นขนม)
• แล็ปท็อป (หากต้องเชื่อมต่อ Arduino เพื่อเรียกใช้)
• 4 เซอร์โวและดิสก์
• 8 แขนเซอร์โวที่พิมพ์ 3 มิติ
• 8 ปุ่ม
• ตัวต้านทาน 8 10k ohm
• สายไฟเพียงพอ
• กาว
• เข้าถึงเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
• ไม้ (ดูขนาดเฉพาะในส่วนการสร้างกระดาน)
• ลูก (ลูกปิงปองทำงานได้ดี)
• ซุปเปอร์กลู
• สกรูและสว่าน

ขั้นตอนที่ 3: การสร้าง Servo Arms

1. ใช้ Onshape เพื่อออกแบบแขนเซอร์โวเพื่อใช้ตีลูกปิงปองในเกม
2. ทำให้แขนแต่ละข้างยาว 6 ซม. โดยมีส่วนที่ยื่นออกมา 2.5 ซม. (ต้องแน่ใจว่าการอัดรีดขยายออกเพื่อให้สามารถหมุนรอบเซอร์โวได้)
3. ใช้ชิ้นส่วนเซอร์โวแบบวงกลมติดแขนและวางเส้นกึ่งกลางของอันแรกซึ่งชี้ไปที่กึ่งกลางของกระดานขนานกับด้านเป้าหมายของกระดานเกม
4. วางเส้นกึ่งกลางโดยแบ่งแขนที่สองที่มุมสูง 129 องศากับแขนเซอร์โวตัวแรก
5. ถัดไป วางเซอร์โว 4 ตัว เหนือแผงไกด์แนวทแยงแต่ละอัน 5 ซม. และ 9.75 ซม. จากผนังด้านข้างแต่ละด้านใกล้กับเซอร์โวมากที่สุด (ควรมีสองด้านในแต่ละด้าน)
6. จากนั้นเราเจาะรูสำหรับสายเซอร์โวให้พอดีและติดกาวเซอร์โวด้วยกาวพิเศษ

ตัวอย่างแขนเซอร์โวของเรา:

ขั้นตอนที่ 4: การสร้างบอร์ด

1. ทำฐานไม้ 54x36 ซม. (คิดตามความหนาของผนัง)
2. จากนั้นตัดเส้นทแยงมุม 14 ซม. สี่เส้นและด้าน 30 ซม. สองด้าน (ผนังเหล่านี้ควรมีความหนา 2 ซม. และ 4 ซม. ขึ้นไป)
3. ถัดไป ลากเส้นที่ขนานกับแต่ละด้านให้ห่างจากผนังสองเซนติเมตรเพื่อสร้างกล่องสี่เหลี่ยมใหม่
4. จากนั้นให้วัดตามแต่ละด้านของสี่เหลี่ยมที่มุมทั้งสี่ด้านของสี่เหลี่ยมผืนผ้า 10 ซม. แล้วลากเส้นระหว่างจุดสองจุดนั้น เส้นนี้เป็นเส้นสำหรับชิ้นผนังแนวทแยง
5. เมื่อวัดจากเส้นทแยงมุมแต่ละข้างครบ 5 ซม. แล้วลากเส้นที่ยาว 9.75 ซม. และตั้งฉากกับกระดานข้างเตียง
6. วาดหรือลากเส้นสี่เหลี่ยมที่อยู่กึ่งกลางที่ส่วนท้ายของเส้นที่ตรงกับฐานเซอร์โว
7. จากนั้นลากเส้นระหว่างเส้นทแยงมุมแต่ละคู่ที่ขนานกับด้านเป้าหมาย
8. ตัดพื้นผิวลาดเอียงไปทางแต่ละเป้าหมายระหว่างเส้นทแยงมุมทั้งสองกับเส้นที่ลากผ่านในขั้นตอนก่อนหน้า
9. เจาะรูสำหรับเซอร์โวแต่ละตัวใกล้กับฐานเซอร์โวและระหว่างเซอร์โวกับผนังด้านข้าง
10. ขันสกรูแต่ละชิ้นของผนังลงและใช้ซุปเปอร์กาวเพื่อยึดเซอร์โวไว้
11. ติดกาวแขนเซอร์โวกับเซอร์โวโดยวางแขนเซอร์โวที่ด้านในของบอร์ดขนานกับด้านเป้าหมาย
12. ถัดไป ต่อสายไฟสำหรับเซอร์โวใต้บอร์ด

ขั้นตอนที่ 5: อิเล็กทรอนิกส์และการเขียนโปรแกรม

1. "อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้เล่นแต่ละคนประกอบด้วยเซอร์โว 2 ตัว, ปุ่ม 4 ปุ่ม, ตัวต้านทาน 10k โอห์ม 4 ตัว, อาร์ดิโน และสายไฟที่เพียงพอ
2. ในแต่ละ Arduino ให้เชื่อมต่อคอลัมน์บวก (บวกสีดำ) กับ 5V และขั้วลบ (ลบสีแดง) กับกราวด์
3. วางสี่ปุ่มบนเขียงหั่นขนมที่คุณต้องการ
4. ทดสอบเพื่อให้แน่ใจว่าคุณสามารถกดปุ่มได้อย่างสบายก่อนดำเนินการต่อ
5. สำหรับปุ่มบนแต่ละปุ่ม (ที่มีหน้าสัมผัสอยู่) ให้เชื่อมต่อตัวต้านทาน 10k ohm ระหว่างแถวนั้นกับคอลัมน์บวก
6. ในแต่ละแถวเดียวกัน ให้ต่อสายเข้ากับพินที่เหมาะสม
7. พิน 2 และ 3 ควบคุมเซอร์โวในพิน 9 และพิน 4 และ 5 ควบคุมหนึ่งในพิน 10
8. ในการต่อสายเซอร์โว (คุณจะต้องติดกาวสำหรับขั้นตอนนี้) ต่อสายสีขาว (สัญญาณ) เข้ากับพิน 9 หรือ 10 (ขึ้นอยู่กับว่าปุ่มใดควรควบคุม) เชื่อมต่อสายสีดำ (กำลัง) เข้ากับคอลัมน์บวกและสายสีแดง (กราวด์) เข้ากับคอลัมน์เชิงลบ"

"ดาวน์โหลดโปรแกรมที่แนบมาและอัปโหลดไปยัง Arduinos ทั้งสอง โปรแกรมจะเริ่มต้นเซอร์โวและอินพุตทั้งหมด จากนั้นตรวจสอบปุ่มที่กดทุกๆ 20 มิลลิวินาที (50 ครั้งต่อวินาที) และปรับเซอร์โวตามนั้น หลังจากอัปโหลดโปรแกรมแล้ว แต่ละเซอร์โวจะหมุน เป็นเวลา 1.5 วินาที เพื่อยืนยันว่าได้ต่อสายอย่างถูกต้อง และจะสิ้นสุดที่ 90 องศา"