MARIO KART: 5 ขั้นตอน

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

วิชาของห้องปฏิบัติการเครื่องมือสำหรับห้องปฏิบัติการเมคคาทรอนิกส์และอิเล็กทรอนิกส์ เป็นวิชาที่ออกแบบมาเพื่อเรียนรู้วิธีทำงานกับการควบคุมพลังงานไฟฟ้า การผลิตงานจริงหรือสัญญาณผ่านการใช้แนวคิดที่เคยเห็นในวิชาอื่นก่อนหน้านี้ การแข่งขัน mario kart เป็นโครงการสำหรับนักเรียนที่จะพัฒนาความสามารถ เช่น การทำงานเป็นทีม ทักษะการเขียนโปรแกรม การออกแบบและส่งเสริมความคิดสร้างสรรค์ของผู้เข้าร่วมแต่ละคน เพื่อสร้างรถที่ใช้งานได้ดีที่สุดสำหรับการเคลื่อนไหว กำลัง (ในอาวุธ) และการออกแบบที่สวยงาม การแข่งขันเกิดขึ้นภายในการติดตั้ง ITESM Chihuahua สถาบันจะจัดหาสื่อการเรียนการสอนที่จำเป็นทั้งหมดให้กับนักเรียน แต่พวกเขาสามารถเพิ่มเติมสิ่งต่างๆ เพื่อทำให้ผลงานดีขึ้นได้

ขั้นตอนที่ 1: คำอธิบายทั่วไปของโครงการ

Mario kart เป็นโครงการที่ออกแบบมาเพื่อพัฒนาความสามารถบางอย่างสำหรับนักเรียนในการเรียนรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino การแข่งขันนั้นโดยพื้นฐานแล้วรถยนต์ที่ออกแบบโดยนักเรียน รถยนต์ต้องมีอาวุธในการระเบิดลูกโป่ง แต่ละคันมีสามลูกโป่งและผู้รอดชีวิตขั้นสุดท้ายจะเป็นผู้ชนะ

สองวิชามีส่วนร่วมในการแข่งขัน ได้แก่ ห้องปฏิบัติการเครื่องมือของเมคคาทรอนิกส์และห้องปฏิบัติการอิเล็กทรอนิกส์ นักเรียนของทั้งสองกลุ่มจะต่อสู้เพื่อให้ดีที่สุดในการแข่งขันมาริโอคาร์ท

จัดขึ้นในช่วงเทศกาล ITESM CUU ของผู้ผลิตในภาคการศึกษา Agu-Dec 2016

รถแต่ละคันต้องมีอาวุธและลูกโป่งสามลูก ทันทีที่ลูกโป่งทั้งหมดในรถของคุณถูกจับ คุณจะออกจากการแข่งขัน ตำแหน่งสุดท้ายจะเป็นผู้ชนะของการแข่งขัน การควบคุมรถต้องเป็นแบบไร้สายผ่านโทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์อื่นใดที่สามารถส่งสัญญาณไปยังมอเตอร์ควบคุม Arduino Shield

ขั้นตอนที่ 2: วัสดุ

Arduino UNO เป็นแพลตฟอร์มการสร้างต้นแบบโอเพ่นซอร์สที่ใช้ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่ใช้งานง่าย Arduino มีโอเพ่นซอร์สและเครื่องมือการเขียนโปรแกรมที่ใช้งานง่าย สำหรับการเขียนโค้ดและอัปโหลดไปยังบอร์ดของคุณ

มอเตอร์เกียร์ เป็นมอเตอร์แบบมีเพลายาว 5 ซม. อินพุต 12 โวลต์และกำลังขับสูงสุด 1.55 วัตต์ น้ำหนัก 65 กรัม และแรงบิดสูงสุด 0.071 นิวตันเมตร

ชิลด์มอเตอร์ Adafruit สำหรับ Arduino เป็นชิลด์ที่ใช้ควบคุมมอเตอร์ แทนที่จะใช้สลักและหมุด PWM ของ Arduino เรามีชิปไดรเวอร์ PWM แบบครบเครื่องในตัว ชิปนี้จัดการมอเตอร์ทั้งหมดและการควบคุมความเร็วเหนือ I2C

SparkFun บลูทูธเมทสีเงิน Bluetooth Mate นั้นคล้ายกับโมเด็ม BlueSMiRF ของเรามาก แต่ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อใช้กับ Arduino Prosand LilyPad Arduinos ของเรา โมเด็มเหล่านี้ทำงานเป็นท่ออนุกรม (RX/TX) และเป็นอุปกรณ์ทดแทนแบบไร้สายที่ดีเยี่ยมสำหรับสายเคเบิลอนุกรม สตรีมแบบอนุกรมใดๆ จาก 2400 ถึง 115200bps สามารถส่งผ่านจากคอมพิวเตอร์ของคุณไปยังเป้าหมายได้อย่างราบรื่น

โมดูลบลูทูธ HC-06 ในฐานะที่เป็นโมดูลสเลฟนั้นเรียบง่ายและมีประโยชน์สำหรับโครงการขนาดเล็กที่คุณมองหาการสื่อสารที่ง่ายระหว่างโทรศัพท์มือถือของคุณกับ Arduino หรือไมโครคอนโทรลเลอร์อื่นๆ

แบตเตอรี่แบบชาร์จ 12v. แหล่งพลังงานนี้ใช้เพื่อป้อนมอเตอร์ อาร์ดิโน และโมดูลบลูทูธ ในขณะที่ใช้แบตเตอรี 1.5v อีก 4 ก้อนเพื่อป้อนอาวุธ

อาวุธ. โดยพื้นฐานแล้วจะทนความร้อนได้โดยใช้สายเคเบิลเพื่อให้ความร้อนแก่ลวดที่อยู่ตรงขอบของแท่งไม้

อุปกรณ์.

เครื่องตัดเลเซอร์

แคติน เวลเลอร์

แล็ปท็อป

ซอฟต์แวร์.

AutoCad

Corel Draw

ขั้นตอนที่ 3: การออกแบบและการประกอบ

สำหรับการออกแบบ เราใช้ AutoCad ที่มีในศูนย์คอมพิวเตอร์ การออกแบบนั้นเป็นรถรูปทรงสี่เหลี่ยมคลาสสิกที่เรียบง่าย โดยมี 4 เสาที่รองรับหลังคารถ เราวาดโครงเครื่อง ซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วนด้านล่าง 1 ด้าน ผนัง 3 ด้าน และหลังคา 1 หลังคา เราเหลือด้านที่ว่างไว้ด้านหนึ่งเพื่อจัดการกับ Arduino ภายในรถ การพิมพ์ชิ้นส่วนทำในเครื่องตัดเลเซอร์ที่มีอยู่ในห้องปฏิบัติการ

ในการส่งออกไฟล์จาก autocad ไปยังพอร์ต usb รูปแบบของภาพวาดจะต้องอยู่ในรูปแบบ Corel Draw เพื่อให้เครื่องตัดเลเซอร์สามารถอ่านและนำออกได้

การประกอบประกอบด้วยการติดกาวชิ้นส่วนทั้งหมดที่เราวาดบนซอฟต์แวร์ นอกจากนี้เรายังติดมอเตอร์เข้ากับแชสซีและผ่านรูตรงกลางของส่วนล่าง เราต่อสายไฟที่เชื่อมต่อกับมอเตอร์

อาวุธและลูกโป่งวางอยู่บนหลังคาข้างหนึ่งตามลำดับ

การออกแบบอาวุธมีการเปลี่ยนแปลงหลายครั้ง แต่การออกแบบขั้นสุดท้ายทำด้วยไม้สองอันคั่นด้วยไม้ 3 ซม. และลวดตามด้ามและสายเคเบิลที่ยึดด้วยสกรูสองตัวที่ขอบสายเคเบิลจะร้อนขึ้นและแตก ลูกโป่ง

อาวุธถูกป้อนด้วยแบตเตอรี่ 4 ก้อนขนาด 1.5 โวลต์แต่ละก้อนและเชื่อมต่อแบบอนุกรม

ในการส่งสัญญาณเราใช้โทรศัพท์ระบบ Android เราทำอินเทอร์เฟซเพื่อสื่อสารโทรศัพท์มือถือกับโมดูลบลูทู ธ และส่งข้อมูลไปยังบอร์ด Arduino จากนั้นผ่านเอาต์พุตส่งกระแสที่จำเป็นสำหรับมอเตอร์ทำงาน

ขั้นตอนที่ 4: รหัส

รหัสที่เราใช้เป็นภาษา C ในโปรแกรมคอมพิวเตอร์ของ Arduino บรรทัดของรหัสมีดังต่อไปนี้:

#include #include #include "utility/Adafruit_MS_PWMServoDriver.h" #include int bluetoothTx = 51; // พิน TX-O ของคู่บลูทูธ Arduino D2 int bluetoothRx = 50; // RX-I พินของบลูทูธเมท, Arduino D3 int i, ia, vDI, vDD, vTI, vTD, DI, DD; ซอฟต์แวร์Serial Bluetooth (bluetoothTx, bluetoothRx); Adafruit_MotorShield AFMS = Adafruit_MotorShield (); Adafruit_DCMotor *MotorDI = AFMS.getMotor(1); Adafruit_DCMotor * MotorDD = AFMS.getMotor (2); Adafruit_DCMotor *MotorTI = AFMS.getMotor(3); Adafruit_DCMotor *MotorTD = AFMS.getMotor (4); การตั้งค่าเป็นโมฆะ () { Serial.begin (9600); // เริ่มมอนิเตอร์แบบอนุกรมที่ 9600bps bluetooth.begin(115200); // Bluetooth Mate เริ่มต้นเป็น 115200bps bluetooth.print("$"); // พิมพ์ทีละสามครั้ง bluetooth.print("$"); bluetooth.print("$"); // เข้าสู่โหมดคำสั่งล่าช้า (100); // หน่วงเวลาสั้นๆ รอให้ Mate ส่งกลับ CMD bluetooth.println("U, 9600, N"); // เปลี่ยน baudrate ชั่วคราวเป็น 9600 ไม่มี parity // 115200 อาจเร็วเกินไปในบางครั้ง NewSoftSerial ในการถ่ายทอดข้อมูลอย่างน่าเชื่อถือ bluetooth.begin(9600); // เริ่มอนุกรมบลูทูธที่ 9600 AFMS.begin(); MotorDI->setSpeed(150); MotorDI->วิ่ง(ไปข้างหน้า); MotorDI->run (ปล่อย); MotorDD->setSpeed(150); MotorDD->วิ่ง(ไปข้างหน้า); MotorDD->run(ปล่อย); MotorTI->setSpeed(150); MotorTI->วิ่ง(ไปข้างหน้า); MotorTI->run(ปล่อย); MotorTD->setSpeed(150); MotorTD->วิ่ง(ไปข้างหน้า); MotorTD->run(ปล่อย); } void loop() { if(bluetooth.available()) // ถ้าบลูทูธส่งตัวอักษรใดๆ { i = bluetooth.read(); } if(Serial.available()) // ถ้าสิ่งที่ถูกพิมพ์ในมอนิเตอร์แบบอนุกรม { // ส่งอักขระใด ๆ ที่ Serial monitor จะพิมพ์ไปยัง bluetooth bluetooth.print((char)Serial.read()); } if(ia!= i) { สวิตช์ (i) { กรณี 119: bluetooth.println ("w"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 1; หยุดพัก; กรณีที่ 101: bluetooth.println("e"); vDI = 220; vDD = 50; vTI = 220; vTD = 50; DI = 1; DD = 1; หยุดพัก; กรณีที่ 100: bluetooth.println("d"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 2; หยุดพัก; กรณีที่ 115: bluetooth.println("s"); vDI = 0; vDD = 0; vTI = 0; vTD = 0; DI = 1; DD = 1; หยุดพัก; กรณีที่ 97: bluetooth.println("a"); vDD = 250; vDI = 250; vTD = 250; vTI = 250; DI = 2; DD = 1; หยุดพัก; กรณีที่ 113: bluetooth.println("q"); vDD = 250; vDI = 50; vTD = 250; vTI = 50; DI = 1; DD = 1; หยุดพัก; กรณี 120: bluetooth.println("x"); vDI = 220; vDD = 220; vTI = 220; vTD = 220; DI = 2; DD = 2; หยุดพัก; } MotorDI->setSpeed(vDI); MotorDI->วิ่ง(DI); MotorDD->setSpeed(vDD); MotorDD->วิ่ง(DD); MotorTI->setSpeed(vTI); MotorTI->วิ่ง(DI); MotorTD->setSpeed(vTD); MotorTD->วิ่ง(DD); เอีย=ผม; } }

ขั้นตอนที่ 5: การแข่งขัน

การแข่งขันเป็นเรื่องเกี่ยวกับการระเบิดลูกโป่งอื่นๆ ตามที่อธิบายไว้ในบทนำ นี่คือวิดีโอของการแข่งขัน รถสี่เหลี่ยมสีชมพูเป็นรถที่เราทำ เราเป็นแชมป์