Námořní bitva-Černá perla: 8 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

【Úvod】

Jsme skupina 3, JI-řemeslník (logo: obr.3), ze Shanghai Jiao Tong University Joint Institute (obr.1). Náš kampus se nachází ve čtvrti Minhang v Šanghaji. Obrázek 2 je obrázek budovy JI, kterou jsme viděli na mikroblogu JI, což je náš oblíbený originální obrázek kampusu. JI se zaměřuje na kultivaci inženýrů s vedením a poskytuje studentům pevný a vynikající základ technologických a komunikačních dovedností.

Členové skupiny: Shi Li; Guan Kaiwen; Wang Tianyi; Liu Yongle; Ervin Tjitra (obr.4)

Instruktoři:

Profesor Shane. Johnson, Ph. D. (Tech)

Tel: +86-21-34206765-2201 E-mail: [email protected]

Profesorka Irene Wei, Ph. D. (TC)

Tel+86-21-3420-7936 E-mail: [email protected]

Pomocný učitel:

Li Jiaqi (Tech) Zhou Xiaochen (Tech)

Liu Xinyi (TC) Ma Zhixian (TC)

【Informace o kurzu a projektu】

V kurzu VG100, Introduction of engineering (2017 Fall), instruovaný Dr. Shane Johnsonem a Dr. Irene Wei, se máme zúčastnit hry s názvem Naval Battle.

Během hry, když se náš robot pokusil zvednout velký míč, jedna páska, kterou jsme použili k přilepení servomotoru k tělu robota, odpadla, což způsobilo, že se řetěz rozpadl a my jsme strávili nějaký čas opravou. Nakonec jsme ale ve hře pokračovali se zbývajícím časem a podařilo se nám přesunout 1 velký míč a 4 malé míče na druhou stranu.

Naše konečné skóre je 8 a řadíme 14 ze všech 22 skupin.

Naše video ze hry:

Cíle projektu:

V tomto projektu je cílem navrhnout a postavit robota pro hru s názvem Naval Battle (podrobná pravidla a předpisy přiloženy níže). Robot by měl být schopen přesunout velké koule a malé koule umístěné TA před zeď za 3 minuty v daném čase.

Náš projekt:

Náš robot se skládá hlavně ze zvedacího a pohyblivého systému.

Ve zvedacím systému používáme servomotory k ovládání dvou ozubených kol a ke každému z nich jsou připojeny řetězy, které drží dvě vidlice. Všechny jsou ovládány pomocí dálkového ovladače PS2. Velké míče se mají pohybovat pomocí vidlic stejně jako vysokozdvižný vozík a dvě dřevěné desky upevněné na vnějších stranách vidlic mají zabránit tomu, aby se vidlice od sebe od sebe oddělovaly s ohledem na hmotnost velkých koulí mezi nimi.

V pohyblivém systému používáme k pohybu robota 2 motory, desku Arduino a ovladač PS2 k ovládání rychlosti a směru robota.

【Pravidla hry a pravidla soutěže】

Ve výchozí pozici soutěže má robot limitní velikost 350 mm (délka)*350 mm (šířka)*200 mm (výška).

Lze použít pouze dodané motory a navíc jsou povoleny servomotory jakéhokoli typu.

Hra má limit 3 minuty a konečné skóre se vypočítá podle konečných pozic míčků.

Pole (obr. 5 a 6) hry má délku 2 000 milimetrů a šířku 1 500 milimetrů a okolní stěny stojí 70 milimetrů. Uprostřed pole je 50 milimetrů nad zemí umístěna zeď (obr.7) o výšce 70 milimetrů a šířce 18 milimetrů, která pole rozděluje na dvě strany.

Čtyři dřevěné koule (průměr: 70 mm) umístí TA na pole a jejich přesunutím na druhou stranu získáte 4 body. CK také umístí 8 malých míčků, které dávají 1 bod za přesunutí každého na druhou stranu.

Pokud se z pole dostal velký míč, bude uděleno pětibodové tresty a za malé míče dvoubodové tresty.

Krok 1: Schéma zapojení

Krok 2: Koncepční diagram

Obrázky 1 a 2 jsou naším koncepčním diagramem. Obrázek 2 je výbušný pohled.

Náš robot se skládá hlavně ze zvedacího a pohyblivého systému.

V systému zvedání používáme servomotory k ovládání dvou ozubených kol a ke každému z nich jsou připojeny řetězy, které drží dvě vidlice. Všechny jsou ovládány pomocí dálkového ovladače PS2. Velké koule se mají pohybovat pomocí vidlic stejně jako vysokozdvižný vozík a dvě dřevěné desky upevněné na vnějších stranách vidlic mají zabránit tomu, aby se vidlice od sebe od sebe oddělovaly s ohledem na hmotnost velkých koulí mezi nimi.

V pohyblivém systému používáme k pohybu robota 2 motory, desku Arduino a ovladač PS2 k ovládání rychlosti a směru robota.

Obrázky 3 a 4 jsou naším vyrobeným prototypem.

Krok 3: Připravte si materiály a nástroje

Nástroje:

• Vrtat
• Šroubovák
• Pájecí pistole a elektrická páječka
• Pravítko
• Tužka
• 502 lepidlo

Na obrázcích 1-11 jsou obrázky našich materiálů a nástrojů.

Na obrázku 12-15 jsou ceny, množství a odkazy na TAOBAO pro naše materiály.

Krok 4: Nastavení softwaru

Arduino používáme k progamování, abychom mohli ovládat motor a servomotor.

Chcete -li si koupit desku Arduino a naučit se ji programovat, navštivte webovou stránku:

Krok 5: Výroba komponent

Dřevěné tyče a desky je třeba zpracovat pro montáž.

Držák vnitřní nápravy (obr.1):

Vezměte 4 cm dřevěné tyče a vyvrtejte dva otvory (Φ = 3 mm) v poloze 5 mm od obou jejích konců. Poté vyvrtejte mělkou díru (Φ = 5 mm) ve vzdálenosti 2 cm od jejího konce ve svislém směru.

Vnější držák nápravy a desky (obr.2):

Vezměte 8 centimetrů dřevěné tyče a vyvrtejte dva otvory (Φ = 3 mm) v poloze 5 mm a 35 mm od jednoho konce. Poté vyvrtejte dva otvory (Φ = 3 mm) na 45 mm a 70 mm od tohoto konce a mělký na 20 mm od tohoto konce, ale ve svislém směru.

Šindel (obr.3):

Vezměte dva kusy dřeva 5 cm*17 cm, poté odřízněte malý obdélník 25 mm*15 mm v jednom rohu obou kusů.

Základní deska (obr.4) a střecha (obr.5):

Vezměte dva kusy dřeva o rozměrech 17 cm x 20 cm, nařízněte je a vyvrtejte otvory (Φ = 3 mm), jak je vidět na obrázku 4 a 5.

Horní držák šindelů (obr.6):

Vezměte 5 centimetrů dřevěné tyče a vyvrtejte jeden otvor (Φ = 3 mm) v poloze 5 mm od jejího konce, poté

další větší (Φ = 4 mm) na 5 mm od druhého konce, ale ve svislém směru.

Držák kolečka (obr.7):

Vezměte kousek dřevěné tyče o rozměrech 1 cm x 4 cm a doprostřed nalepte kolečko.

Krok 6: Sestavení

1. Upevněte držáky náprav na základní desku pomocí šroubů. Nezapomeňte dát nápravu s malým převodem do velkých mělkých otvorů, jak to děláte. A vložte kolečko na zadní stranu desky. (Obrázek 1 → 2)

2. Otočte desku a připevněte na ni dva motory. Všimněte si, že dráty jsou na ně již navařeny pro větší pohodlí, ale místo svařování může být zranitelné. (Obrázek 2 → 3 → 4)

3. Upevněte čtyři podpůrné tyče v každém rohu základní desky (obrázek 4 → 5)

4. Upevněte desku arduino a ovladač motoru na základní desku pomocí měděných sloupků a šroubů. A připevněte baterii pro motory na jeden z pólů vzadu. (Obrázek 5 → 6 → 7 → 8 → 9)

5. Upevněte střechu na čtyři podpěrné tyče. (Obrázek 9 → 10)

6. Upevněte šindel na střechu pomocí horních držáků šindelů. Vložte bezdrátový přijímač PS2 pod střechu. (Obrázek 10 → 11)

7. Nasaďte servomotory na přední hrany střechy a poté zavěste řetězy. (Obrázek 11 → 12 → 13)

8. Připojte pásku k baterii a sestupnému modulu servomotorů a poté je připojte. (Obrázek 13 → 14)

Krok 7: Odstraňování problémů a připravenost křičet

Doufáme, že získáte inspiraci z našeho manuálu. Pokud máte nějaké dotazy, můžete nás kontaktovat prostřednictvím e -mailu: [email protected] nebo nás navštívit na UMJI v Shanghai JiaoTong University (Minhang)

Možná chyba, upozornění a řešení

Přerušení řetězce: Náš řetězec se skládá z několika identických jednotek. Orientace jejich spojovací části je proto velmi důležitá. Pokud se váš řetěz během procesu stoupání rozbije, zkontrolujte, zda síla, která na ně působí, leží ve stejném směru přerušení jejich spojení. Pokud ano, otočte řetěz a znovu jej smontujte. Nezapomeňte také zkontrolovat, zda není řetěz příliš volný, pokud ano, odstraňte některé části řetězu.

Mělká díra:

Při vrtání mělkých otvorů určených pro nápravy je obvykle těžké odhadnout hloubku vrtání. Pokud jsou vaše otvory příliš hluboké, takže vám vypadne osa, místo předělávání této části zkuste do díry nacpat něco měkkého, aby byla mělčí.

Upevnění dřevěných částí:

Samořezné šrouby jsou obvykle schopny proniknout do dřevěné desky, pokud vám to připadá obtížné, zkuste vyvrtat malé otvory na odpovídajících místech, abyste to usnadnili.

Nastavení potenciometru:

Pokud zjistíte, že se vaše servomotory automaticky otáčejí, aniž byste po připojení zadali příkazy, přerušte napájení a upravte jejich potenciometry pomocí šroubováku. Znovu připojte, zkontrolujte a opakujte výše uvedené postupy (je-li to nutné), dokud se nepřestanou hýbat mimo kontrolu.

Ploché základny pro servomotory:

Malý kousek dřeva pod servomotory je navržen tak, aby jim poskytoval ploché základny. Otvory na těchto kusech by měly být dostatečně velké pro vrcholy šroubů a odpovídat jejich pozicím.

Upevnění kol: Pokud obě kola nejsou ve stejné linii, bude auto těžké jít přímo vpřed a může se naklonit na jednu stranu. Ujistěte se, že jste upevnili dvě kola ve stejné linii.

Pozor:

1. Při používání elektrické vrtačky používejte ochranné brýle a používejte správné svorky. Pozor na mechanická poranění!

2. Při připojování vodičů odpojte napájení. Pokud jde o elektrické vedení, věnujte zvláštní pozornost zkratům.

Krok 8: Konečné zobrazení systému

Obrázek 1 Pohled zepředu

Obrázek 2 Boční pohled

Obrázek 3 Svislý pohled