Warzone Tower Defense: 20 ขั้นตอน

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

โปรเจ็กต์ Warzone Tower Defense นี้อิงจากเกมสไตล์พิกเซลที่มีเป้าหมายในการปกป้องหอคอยด้วยอาวุธต่าง ๆ และทำลายล้างศัตรูทั้งหมดในที่สุด

สิ่งที่เราต้องทำคือนำหอคอยนี้มาสร้างเป็นรถหุ่นยนต์ ("แมลง") เพื่อเป็นสัญลักษณ์ของศัตรู

สี่แทร็ก สามแมลง และหอคอยรวมกันเป็นโครงการทั้งหมด เราสามารถอธิบายโครงการนี้ได้ง่ายๆ ในสามขั้นตอน:

① ตั้งค่าแทร็ก

② บั๊กเริ่มต้นขึ้นเรื่อยๆ

③ หอคอยกำจัดแมลง

ขั้นตอนที่ 1: เกี่ยวกับ JI, หลักสูตร VG100 และเรา

JI ย่อมาจาก Joint Institute เป็นสถาบันวิศวกรรมที่ก่อตั้งร่วมกันโดย Shanghai Jiao Tong University และ University of Michigan ในปี 2549 [1] ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงใต้ของเซี่ยงไฮ้

ลักษณะเด่นอย่างหนึ่งที่โดดเด่นที่สุดของ JI คือการทำให้เป็นสากล ซึ่งต้องการสภาพแวดล้อมการเรียนรู้ภาษาอังกฤษล้วนๆ และความเข้าใจที่มีต่อวัฒนธรรมและค่านิยมที่แตกต่างกัน คุณลักษณะอีกประการหนึ่งคือการเน้นที่ความสามารถในการบิดเบือนที่กระตุ้นให้นักเรียนคิดและนำความคิดอันยอดเยี่ยมมาสู่ตัวตน

หลักสูตร VG100 ของเราเป็นตัวอย่างที่สำคัญของคุณลักษณะที่สอง โดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อสอนนักเรียนนักศึกษาใหม่ถึงวิธีดำเนินโครงการด้านวิศวกรรมทั้งหมด และทำให้ผู้ชมเข้าใจได้ชัดเจน การรวมกันของสองเป้าหมายนี้นำไปสู่โครงการ Warzone Tower Defense ของเรา และเราพร้อมที่จะอธิบายให้คุณทราบถึงวิธีการทำงาน

เราคือ Wang Zibo, Zhou Runqing, Xing Wenqian, Chen Peiqi และ Zhu Zehao มาจาก Team One, Apollo อพอลโลเป็นเทพเจ้าแห่งแสงสว่าง และเราใช้ชื่อของเขาเพื่อแสดงความมุ่งมั่นของเราว่าแสงจะส่องมาที่เราเสมอ ดังนั้นเราจะไม่ยอมแพ้

ขั้นตอนที่ 2: กฎของโครงการ

ทำเครื่องหมายพื้นที่ วางหอคอย (ที่ทำจากกระดาษ) ไว้ตรงกลางของพื้นที่

จัดแนวถนนสองเส้นตั้งฉากกันยาว 2.5 เมตร ดังนั้นแมลงสามารถเข้าใกล้หอคอยได้จากสี่ทิศทาง

ถนนยาว 2.5 เมตรนี้แบ่งออกเป็นสามส่วนดังแสดงในรูป

① ส่วนแรกของถนนเป็นที่กำบังยาว 0.5 เมตร ระยะนี้ใช้สำหรับระยะเร่งความเร็วของจุดบกพร่อง ดังนั้นจะไม่ถูกฆ่าภายในระยะนี้

② ส่วนที่สองยาวหนึ่งเมตร ในตอนท้ายของส่วนนี้ จะมีเส้นสีขาวเพื่อตรวจสอบว่าจุดบกพร่องสามารถหยุดได้อย่างแม่นยำ ณ จุดนี้หรือไม่ ข้อผิดพลาดควรหยุดเป็นเวลา 2 วินาที

③ ส่วนที่สามคือหนึ่งเมตรสุดท้าย หากคุณต้องการผ่านเกม แมลงทั้งหมดควรถูกฆ่าโดยหอคอย ก่อนที่พวกมันจะชนเข้ากับหอคอย แต่เรากำหนดเส้นสีขาวไว้อีกเส้นหนึ่งที่ส่วนท้ายของแทร็กที่แมลงจะต้องหยุดทันทีแม้ว่าจะไม่ได้ถูกฆ่าตาย เพื่อปกป้องหอคอยกระดาษที่เปราะบาง

ข้อบกพร่องควรไปข้างหน้าเป็นเส้นตรง

ตั้งค่าความเร็วของจุดบกพร่องระหว่าง 0.2m/s-0.3m/s

เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกที่ด้านล่างของหอคอยสามารถตรวจจับตำแหน่งของแมลงโดยพิจารณาจากระยะห่างระหว่างแมลงเหล่านี้หลังจากที่แมลงออกจากบริเวณที่พักพิงเท่านั้น

เลเซอร์ไม่ควรหมุนตลอดเวลา ควรหันไปทางที่จุดบกพร่องมาหลังจากระบุตำแหน่งของจุดบกพร่องแล้วเท่านั้น

ทันทีที่เลเซอร์จากตัวชี้เลเซอร์ไปถึงตัวต้านทานภาพถ่าย บั๊กควรหยุดและนั่นหมายความว่ามันตายแล้ว

ไม่ควรฆ่าแมลงในช่วง 2-4 วินาทีที่เส้นสีขาวตรงกลางแทร็ก

ขั้นตอนที่ 3: เกี่ยวกับวัสดุที่ใช้ในโครงการนี้

วัสดุและเครื่องมือทุกชิ้นในโครงการนี้แสดงไว้ในรูปด้านบน

ขั้นตอนที่ 4: คำแนะนำทีละขั้นตอนของ Bug: ขั้นตอนที่ 1

พลิกกระดานแนวนอน ตรึงล้อรอบทิศทางไว้บนล้อด้วยกาวร้อนละลาย ตรวจสอบให้แน่ใจว่าวงล้ออยู่ตรงกลางเส้นทาง

ขอแนะนำให้คุณดูการออกแบบบั๊กของเราที่แสดงด้านบนก่อนทำตามคำแนะนำ

ขั้นตอนที่ 5: คำแนะนำทีละขั้นตอนของ Bug: ขั้นตอนที่ 2

ใส่มอเตอร์ลงในโครงยึดมอเตอร์ ใช้ข้อต่อ{1}เพื่อใส่มอเตอร์เข้ากับยาง ต้องใช้สกรูเพื่อให้แน่ใจว่ามีความคงทน

ติดส่วนประกอบที่ด้านหลังของกระดานแนวนอน ล้อจะปรากฏสมมาตรทั้งสองด้านของแมลง

ขั้นตอนที่ 6: คำแนะนำทีละขั้นตอนของ Bug: ขั้นตอนที่ 3

ติดบอร์ด Arduino{2}, บอร์ดขนมปัง{3}, บอร์ดขับมอเตอร์{4}, กล่องแบตเตอรี่ และ Li-polymer{5} บนบอร์ดแนวนอน

ตำแหน่งสัมพัทธ์ของพวกเขาสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างเหมาะสมตามความต้องการของคุณเอง

ขั้นตอนที่ 7: คำแนะนำทีละขั้นตอนของ Bug: ขั้นตอนที่ 4

ติดเซ็นเซอร์วัดแสง{6}บนกระดานแนวตั้งด้วยกาวร้อนละลาย เซ็นเซอร์ควรอยู่ที่กึ่งกลางของบอร์ดพอดีและขนานกับพื้น

จากนั้นเชื่อมต่อสองบอร์ดเข้าด้วยกัน (ดูได้จากภาพขั้นตอนต่อไป)

ขั้นตอนที่ 8: คำแนะนำทีละขั้นตอนของ Bug: ขั้นตอนที่ 5

ติดตั้งเซ็นเซอร์ติดตามอินฟราเรดสามตัว{7}ที่ข้อต่อของแผงทั้งสอง

ขั้นตอนที่ 9: คำแนะนำทีละขั้นตอนของ Bug: ขั้นตอนที่ 6

รับการเชื่อมต่อสายไฟ

ปฏิบัติตามแผนภาพวงจรอย่างระมัดระวัง

ขั้นตอนที่ 10: มุมมองสุดท้ายของ Bug

ขั้นตอนที่ 11: คำแนะนำทีละขั้นตอนของหอคอย: ขั้นตอนที่ 1

สร้างโครงสร้างกระดาษตามที่แสดงในภาพ (ยกเว้นส่วนสีม่วงและสีน้ำเงิน)

โปรดสังเกตว่าสามารถใช้กาวสีขาวในการตรึงได้เท่านั้น

ขั้นตอนที่ 12: คำแนะนำทีละขั้นตอนของหอคอย: ขั้นตอนที่ 2

ติดตั้งเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสี่ตัว{8}ที่สี่ด้านของหอคอย

ขั้นตอนที่ 13: คำแนะนำทีละขั้นตอนของหอคอย: ขั้นตอนที่ 3

วางแก้วสังเคราะห์บางๆ ไว้บนหอคอย จากนั้นวางบอร์ด Arduino, บอร์ดขนมปัง, แบตเตอรี่และกล่องแบตเตอรี่ลงบนกระจกสังเคราะห์

ขั้นตอนที่ 14: คำแนะนำทีละขั้นตอนของหอคอย: ขั้นตอนที่ 4

ติดตั้งหัวแท่น {9} ใต้กระจกสังเคราะห์ จากนั้นต่อเครื่องบังคับเลี้ยวกับหัวแคร่

ขั้นตอนที่ 15: คำแนะนำทีละขั้นตอนของหอคอย: ขั้นตอนที่ 5

รับการเชื่อมต่อสายไฟ

ปฏิบัติตามแผนภาพวงจรอย่างระมัดระวัง

ขั้นตอนที่ 16: มุมมองสุดท้ายของหอคอย

ขั้นตอนที่ 17: ผลงานของเราในโครงการนี้

เราฆ่าแมลงได้ 1 ตัว ซึ่งเดินทางเป็นระยะทาง 1.5 ม.

เนื่องจากต้องใช้สภาพแวดล้อมที่มืดในวัน Game Day เราจึงไม่สามารถให้วิดีโอที่ชัดเจนเพียงพอ เพื่อชดเชยสิ่งนี้ เราอัปโหลดวิดีโออื่นที่ถ่ายในวันนั้นเพื่อแสดงการทำงานของข้อบกพร่องของเรา

ขั้นตอนที่ 18: ภาคผนวก A: ข้อมูลอ้างอิง

[1]

[2]

ขั้นตอนที่ 19: ภาคผนวก B: คำอธิบายประกอบ

{1} ตัวต่อ: ชิ้นส่วนทางกลชนิดหนึ่งที่ใช้เชื่อมต่อส่วนประกอบสองชิ้นที่แต่เดิมไม่ตรงกัน

{2} บอร์ด Arduino: ไมโครคอนโทรลเลอร์แบบง่าย

{3} เขียงหั่นขนม: ใช้สำหรับต่อวงจรอิเล็คทรอนิคส์โดยไม่ต้องใช้กระบวนการบัดกรี

{4} Motor driving board: ใช้สำหรับควบคุมการทำงานของมอเตอร์

{5} Li-polymer: แบตเตอรี่ชนิดหนึ่งที่สามารถให้แรงดันไฟขาออกที่เสถียร

{6} เซ็นเซอร์วัดแสง: มีการติดตั้งตัวต้านทานภาพถ่ายขนาดเล็กบนพื้นผิวของชิ้นส่วนนี้ และสามารถแยกแยะความเข้มของแสงที่แตกต่างกันได้

{7} เซ็นเซอร์ติดตามอินฟราเรด: เซ็นเซอร์ที่ช่วยให้แมลงตรงโดยการตรวจจับแสงสีขาว

{8} เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก: กำหนดตำแหน่งที่แน่นอนของบั๊กที่กำลังเคลื่อนที่โดยรับสัญญาณอัลตราโซนิกแล้วแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า

{9} Cradle head: ใช้เพื่อรองรับบางสิ่งบางอย่าง

{10} เครื่องยนต์บังคับเลี้ยว: ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลชนิดหนึ่งที่สามารถหมุนไปในทิศทางที่ต้องการได้

ขั้นตอนที่ 20: ภาคผนวก C: การแก้ไขปัญหา

ถาม: ทำไมฉันจึงไม่สามารถติดขายึดมอเตอร์ให้แน่นบนกระจกสังเคราะห์ด้วยกาวร้อนละลายได้

ตอบ: โปรดสังเกตว่าพื้นที่สัมผัสระหว่างขายึดมอเตอร์กับกระจกสังเคราะห์ค่อนข้างจำกัด คุณควรหาตำแหน่งที่จะละลายกาวให้ถูกต้อง และเมื่อขายึดติดบนกระดานแล้ว คุณไม่ควรเคลื่อนย้ายพวกมันอีกต่อไปจนกว่ากาวจะจับตัวเป็นก้อนอีกครั้ง

ถาม: เหตุใดข้อผิดพลาดของฉันจึงไม่เป็นเส้นตรง

ตอบ: สังเกตว่ามอเตอร์แต่ละตัวมีความแตกต่างจากมอเตอร์อื่นๆ เล็กน้อย เช่นเดียวกับยาง คุณสามารถลดข้อผิดพลาดได้โดยการค้นหามอเตอร์และยางที่เหมือนกันมากสองตัว หรือติดตั้งเซ็นเซอร์ติดตามเหมือนที่เราทำ

ถาม: ทำไมหอคอยของฉันจึงล้มลงเสมอ

ตอบ: สังเกตว่ากระดาษมีน้ำหนักน้อยมาก คุณสามารถทำให้หอคอยแน่นขึ้นได้ด้วยการเพิ่มม้วนกระดาษรูปทรงกระบอกที่ล้อมรอบด้านล่างของหอคอย อย่างไรก็ตาม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโครงสร้างของคุณไม่มีกระดาษเกินสามชั้น

ถาม: เหตุใดฉันจึงไม่ได้รับข้อมูลที่ค่อนข้างเสถียรจากเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

ตอบ: ขอให้สังเกตว่ากระแสไฟวงแหวนสามารถสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่นำไปสู่ความผันผวนของข้อมูลได้ คุณสามารถบรรเทาผลกระทบได้โดยการสร้างสายไฟ