Tower-Defense-Versus-Bugs: 14 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

(1) Introducció a la universitat i al curs

Som el grup CIVA (C per cooperar, I per innovar, V per valor i A per apreciar) de Shanghai Jiaotong University Joint Institute (JI). (Figura 1) A la figura 2, la primera fila d’esquerra a dreta és Chen Jiayi, Shen Qi i la segona fila d’esquerra a dreta Zhan yan, Zhu Ruiyang i Qiu Tianyu. La figura 3 és el logotip del nostre equip. SJTU és una de les millors universitats de la Xina i JI és un institut líder especialitzat en enginyeria que acaba de guanyar la certificació ABET. Com a estudiants de primer any, estem obligats a 1 13 Instructor: Dr. Shane Johnson i Irene Wei

fig.1 fig.2 fig.3 assisteix a VG100, introducció a l'enginyeria, un curs en què els estudiants treballen en equip per aprendre a cooperar, innovar i comunicar-se.

(2) Introducció a la competició

El primer projecte del curs és en forma de competició. La nostra competència és com la defensa de la torre de joc. Cada equip ha de fer una torre de paper amb un làser a la part superior i un error, que en realitat és un cotxe robòtic. Tres errors (triats a l'atzar) s'acostaran un a un a la torre pel camí fix i la torre haurà d'utilitzar el làser per matar-los abans d'arribar-hi.

(3) Bases del concurs

• Tots els errors enemics seran triats aleatòriament.

• La cursa de tres rondes continua en ordre ascendent.

• No es mataran errors a la primera àrea de protecció de 0,5 m.

• El joc comença després que els errors passin per l'àrea de protecció.

• Els errors s'han d'aturar a la línia blanca a 1,5 m de la línia de sortida durant 2-4 segons (si no s'ha mort)

. • Quan l’error supera els 0,4 m / s, el làser no el pot matar.

• Mata els insectes un per un abans que arribin a la torre.

• No es toca l'error i la torre després que comenci el joc. • No es permeten substituts de motors, rodes, làser ni fotosensors.

(4) Normes i requisits de competició

Torre de paper

• Alçada: mínim 60cm

• Material: A4 80 g; cola blanca

• Apilament: màxim 3 fulls

Error

• Velocitat: 0,2-0,3m / s

• Especificació del motor: <12V • Mida: tauler frontal vertical de 15 * 10cm

• Alçada: 5cm d’alçada del terra (fotosensor)

• Rutina: aneu recte

• Funció: atureu-vos tan aviat com sigui irradiat pel làser

(5) Vídeo del torneig

A continuació s’adjunta el rendiment del nostre error el dia del joc. Vam aconseguir matar un error a la distància d’1,8 m.

v.youku.com/v_show/id_XMTc3NzIyMDgzMg==.html

Pas 1: diagrama conceptual

Pas 2: llista de materials

Pas 3: torre de paper Pas 1: diagrama de circuits

Pas 4: torre de paper Pas 2: construcció de la torre

1. Divideix un tros de paper a4 en sis parts iguals i trenca-les pel mig.

2. Dibuixeu dues línies horitzontals a la part superior i inferior a uns 1cm de les vores. (fig.2.1)

3. Talla al llarg de la línia d'1cm i plega al llarg de les línies dibuixades. (fig.2.2)

4. Feu dotze d’aquestes relliscades.

Pas 5: torre de paper Pas 3 Creació de la base

1. Divideix un tros de paper a4 en meitats i, a continuació, dibuixa sis línies equidistants. (fig.2.3)

2. Conserveu-ne quatre i plegueu-les al llarg de les línies. (fig.2.4)

3. Enganxeu la primera i l'última part junts per formar sis prismes triangulars. (fig.2.5)

Pas 6: Torre de paper Pas 4 Creació de la base Muntatge de la torre

1. Feu servir cola blanca per enganxar sis relliscades una per una per formar un pilar hexagonal. (fig.2.6)

2. Afegiu una base a la torre. (fig.2.7)

3. Enganxeu un altre pilar sobre el fix.

4. Enganxeu els petits prismes triangulars a la part superior de la torre. (fig.2.8)

5. Col·loqueu Arduino, la plataforma de direcció, el làser i la bateria a la part superior de la torre.

6. Enganxeu quatre mòduls d'ultrasons a cada costat de la torre a la part inferior.

7. Connecteu tots els cables segons el disseny. (fic.8)

8. Pengeu el programa al vostre Arduino amb Arduino IDE i proveu el làser.

SUGGERIMENT: Podeu utilitzar cables Dupont del mateix color per connectar cada mòdul d'ultrasons per evitar errors de connexió.

Pas 7: Paper Tower Pas 5 Vista final del sistema

Pas 8: error Pas 1: diagrama de circuits

Pas 9: Pas 2: tallar el tauler acrílic

1. Determineu on voleu ubicar els components i dibuixeu els contorns i ubicacions de cada part.

2. Utilitzeu un tallador làser automàtic (en aquest cas, heu de fer el dibuix mitjançant el programari AutoCad) per tallar el tauler o a mà i practicar els forats (normalment el diàmetre és de 2 mm o 3 mm segons la mida dels cargols que trieu). (fig.3.1 i 3.2)

Pas 10: error Pas 3: Preparació dels components

1. Soldeu els dos motors amb dues línies Dupont cadascun. (fig.3.3)

2. Introduïu un acoblament als pneumàtics posteriors i, a continuació, introduïu el motor a l'acoblador. (fig.3.4)

3. Soldeu el fotosensor. (fig.3.5)

Pas 11: error Pas 4: muntatge de l'error

1. Fixeu tots els components, inclosos motors, suports, Arduino, L298N i bateria, a la placa amb cargols i femelles. (fig.4.1)

2. Enganxeu dues rodes rodones fixes i un sensor de seguiment al tauler de la part frontal. (fig. 4.2)

3. Fixeu el tauler vertical frontal al tauler base i subjecteu-lo amb dos suports en L. (fig.4.3) 4. Fixeu un altre suport del motor al tauler frontal per suportar el fotosensor. (fig.4.4)

5. Fixeu dos trossos de paper blanc al costat del fotosensor fent l'amplada total de 4 cm (igual que la línia blanca del camí del joc) per permetre la reflexió difusa. (fig. 4.5)

Pas 12: error Pas 5: vista final del sistema

Pas 13: Resolució de problemes

Si teniu les següents preguntes, hem enumerat solucions a cadascuna d’elles.

P1: Per què no puc canviar la velocitat del motor del cotxe?

A1: Assegureu-vos que heu connectat la terra i el pol negatiu de la bateria.

P2: Com puc permetre que l'error segueixi directament?

A2: ajusteu les dades dels dos motors de conducció del programa per assegurar-vos que giren a la mateixa velocitat.

P3: Hi ha algun perill potencial?

A3: primer, no l’engegueu quan no esteu segur que el motor pot girar o pot cremar-se. En segon lloc, alguns elements són aguts; aneu amb compte mentre els utilitzeu.

P4: El meu error segueix el camí equivocat, el BV1750 sempre quedarà fora del camí.

A4: comproveu si heu escollit els sensors GY-30 adequats.

Pas 14: Conclusió

Les regles i els requisits del joc són fàcils d’entendre, tot i que requereix una gran quantitat de temps per programar, ajustar, provar i resoldre problemes que es poden produir inesperadament. I aquesta experiència especial va desenvolupar realment les nostres habilitats per cooperar i comunicar-nos. Espero que aquest manual us sigui d’ajuda i que tingueu èxit.