MARIO KART: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Předměty Instrumentální laboratoř pro mechatroniku a elektronickou laboratoř jsou předměty určené k učení o tom, jak pracovat s řízením elektrické energie, produkovat skutečnou práci nebo signály pomocí konceptů, které byly dříve pozorovány v jiných předmětech. Soutěž o mario motokáry je projekt pro studenty, který má rozvíjet schopnosti, jako je týmová práce, programovací dovednosti, navrhování a posilování kreativity každého účastníka, aby vytvořil nejfunkčnější auto pro pohyb, sílu (ve zbrani) a estetický design. Soutěž probíhá uvnitř instalací ITESM Chihuahua. Instituce poskytne studentům veškerý potřebný materiál, ale mohou přidávat věci k lepšímu výkonu.

Krok 1: Obecné vysvětlení projektu

Mario kart je projekt, jehož cílem je rozvíjet určité schopnosti studentů při poznávání elektroniky a implementovat arduino s mikrořadičem. Soutěž je v zásadě auta navržená studenty, auta musí mít zbraň k roztržení balónků, každé auto má tři balóny a konečný přeživší vyhraje.

Do soutěže jsou zapojeny dva předměty, Instrumentální laboratoř mechatroniky a Laboratoř elektroniky, studenti obou skupin budou bojovat o to, aby byli nejlepší v soutěži mariokart.

To se konalo během festivalu tvůrců ITESM CUU v semestru Agu-prosinec 2016.

Každé auto musí mít zbraň a tři balónky, jakmile budou všechny balónky ve vašem autě zničeny, budete mimo soutěž, poslední stojící bude vítěz soutěže. Ovládání vozu musí být bezdrátové, prostřednictvím mobilního telefonu, počítače nebo jiného zařízení schopného vysílat signály do motoru ovládajícího štít arduino.

Krok 2: Materiály

Arduino UNO. Je platforma pro prototypování s otevřeným zdrojovým kódem založená na snadno použitelném hardwaru a softwaru. Arduino poskytuje open-source a snadno použitelný programovací nástroj pro psaní kódu a jeho nahrávání na desku.

Převodové motory. Jedná se o 5 cm dlouhý motor se šachtou, se vstupem 12 voltů a maximálním výstupním výkonem 1,55 W, hmotností 65 gramů a maximálním točivým momentem 0,071 Nm.

Motorový štít Adafruit pro arduino. Je štít používaný k ovládání motorů? Místo použití západky a pinů PWM Arduina máme na palubě plně vyhrazený čip ovladače PWM. Tento čip zpracovává všechny kontroly motoru a rychlosti přes I2C

SparkFun bluetooth mate stříbrná. Bluetooth Mate je velmi podobný našemu modemu BlueSMiRF, ale je navržen speciálně pro použití s našimi Arduino Prosand LilyPad Arduinos. Tyto modemy fungují jako sériové (RX/TX) potrubí a jsou skvělou bezdrátovou náhradou za sériové kabely. Jakýkoli sériový tok od 2400 do 115200bps lze bez problémů přenést z počítače do vašeho cíle.

Modul Bluetooth HC-06. Modul slave je jednoduchý a užitečný pro malé projekty, ve kterých vzhlížíte ke snadné komunikaci mezi mobilním telefonem a Arduino nebo jinými mikrořadiči.

Dobíjecí 12v baterie. Tento zdroj energie se používá k napájení motorů, arduina a modulu bluetooth, přičemž k napájení zbraně slouží další 4 1,5 V baterie.

Zbraň. Je to v podstatě tepelná odolnost, přes kabel zahřejeme drát, který je umístěn na okraji dřevěných tyčinek.

Zařízení.

Laserový řezací stroj

Cautin Weller

Lap top

Software.

AutoCad

Corel Draw

Krok 3: Návrh a montáž

Pro návrh jsme použili AutoCad dostupný na výpočetním středisku, design byl jednoduchý klasický vůz čtvercového tvaru se 4 sloupky, které podpíraly střechu vozu. Nakreslili jsme podvozek, který se skládá z jednoho spodního dílu, 3 stěn a jedné střechy, ponechali jsme jednu prázdnou stranu pro manipulaci s arduinem uvnitř auta. Tisk dílů byl proveden v laserovém řezacím stroji dostupném v laboratoři.

Chcete -li exportovat soubor z AutoCadu na USB port, musí být formát výkresu ve formátu Corel Draw, aby jej laserový řezací stroj mohl přečíst a vysunout.

Sestavení spočívalo v lepení všech částí, které jsme nakreslili na software, také jsme přilepili motory k šasi a otvorem uprostřed spodní části jsme protáhli dráty připojené k motorům.

Zbraň a balóny byly umístěny na střeše jeden před druhým.

Konstrukce zbraně byla několikrát změněna, ale konečný design byl proveden se dvěma dřevěnými tyčemi oddělenými 3 cm a drátem podél tyčí a kabelem zapsaným do dvou šroubů umístěných na okraji, kabel se zahřeje a praskne balónky.

Zbraň byla napájena 4 bateriemi po 1,5 voltech a sériově zapojena.

K odeslání signálu jsme použili systémový telefon se systémem Android, vytvořili jsme rozhraní pro komunikaci mobilního telefonu s modulem bluetooth a odeslání informací na desku arduino a poté prostřednictvím výstupu, odeslání proudu potřebného k fungování motorů.

Krok 4: Kód

Kód, který jsme použili, byl v jazyce C v počítačovém programu arduino. Řádky kódu byly následující:

#include #include #include "utility/Adafruit_MS_PWMServoDriver.h" #include int bluetoothTx = 51; // TX-O pin bluetooth mate, Arduino D2 int bluetoothRx = 50; // RX-I pin bluetooth mate, Arduino D3 int i, ia, vDI, vDD, vTI, vTD, DI, DD; Software Sériové 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); neplatné nastavení () {Serial.begin (9600); // Spusťte sériový monitor na 9600bps bluetooth.begin (115200); // Bluetooth Mate má výchozí nastavení 115200bps bluetooth.print ("$"); // Tisk třikrát jednotlivě bluetooth.print ("$"); bluetooth.print ("$"); // Zadejte zpoždění příkazového režimu (100); // Krátké zpoždění, počkejte, až Mate odešle zpět CMD bluetooth.println ("U, 9600, N"); // Dočasně změňte přenosovou rychlost na 9600, žádná parita // 115200 může být někdy příliš rychlé na to, aby NewSoftSerial mohla spolehlivě přenášet data bluetooth.begin (9600); // Spusťte bluetooth seriál na 9600 AFMS.begin (); MotorDI-> setSpeed (150); MotorDI-> běh (VPŘED); MotorDI-> běh (UVOLNĚNÍ); MotorDD-> setSpeed (150); MotorDD-> běh (VPŘED); MotorDD-> run (RELEASE); MotorTI-> setSpeed (150); MotorTI-> běh (VPŘED); MotorTI-> run (RELEASE); MotorTD-> setSpeed (150); MotorTD-> běh (VPŘED); MotorTD-> run (RELEASE); } void loop () {if (bluetooth.available ()) // Pokud bluetooth odeslal nějaké znaky {i = bluetooth.read (); } if (Serial.available ()) // Pokud byly do sériového monitoru zadány nějaké položky {// Pošlete jakékoli znaky, které sériový monitor vytiskne na bluetooth bluetooth.print ((char) Serial.read ()); } if (ia! = i) {switch (i) {case 119: bluetooth.println ("w"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 1; přestávka; případ 101: bluetooth.println ("e"); vDI = 220; vDD = 50; vTI = 220; vTD = 50; DI = 1; DD = 1; přestávka; případ 100: bluetooth.println ("d"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 2; přestávka; případ 115: bluetooth.println ("s"); vDI = 0; vDD = 0; vTI = 0; vTD = 0; DI = 1; DD = 1; přestávka; případ 97: bluetooth.println ("a"); vDD = 250; vDI = 250; vTD = 250; vTI = 250; DI = 2; DD = 1; přestávka; případ 113: bluetooth.println ("q"); vDD = 250; vDI = 50; vTD = 250; vTI = 50; DI = 1; DD = 1; přestávka; případ 120: bluetooth.println ("x"); vDI = 220; vDD = 220; vTI = 220; vTD = 220; DI = 2; DD = 2; přestávka; } MotorDI-> setSpeed (vDI); MotorDI-> běh (DI); MotorDD-> setSpeed (vDD); MotorDD-> běh (DD); MotorTI-> setSpeed (vTI); MotorTI-> běh (DI); MotorTD-> setSpeed (vTD); MotorTD-> běh (DD); ia = i; }}

Krok 5: Soutěž

Soutěž byla o prasknutí dalších balónků, jak bylo vysvětleno v úvodu. Zde je video ze soutěže. Růžové čtvercové auto je to, co jsme vyrobili. BYLI JSME ŠAMPIONY.