Bàn chơi khúc côn cầu trên không chi phí thấp tự làm: 27 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Một thiết lập khúc côn cầu trên không chuyên nghiệp thường chỉ có sẵn trong các vòng cung do các hệ thống phức tạp được yêu cầu để vận hành nó. Mục tiêu của chúng tôi là xây dựng một bàn chơi khúc côn cầu trên không tự làm, mang lại trải nghiệm chơi trò chơi này ngay tại nhà.

Bằng cách sử dụng các vật liệu phổ biến có sẵn, chúng tôi đã thành công trong việc tạo ra một bàn chơi khúc côn cầu trên không với chi phí hiệu quả và dễ dàng. Dự án của chúng tôi sử dụng sức mạnh của các công nghệ hiện đại như laser và in 3d để tạo ra một hệ thống tùy chỉnh và có thể mở rộng dễ dàng cho phép một người xây dựng trò chơi theo sở thích của họ.

Không có niềm vui nào tuyệt vời hơn khi nhìn thấy quả bóng lướt nhẹ nhàng trên đệm không khí và bay vào khung thành. Hãy tiếp tục để xây dựng trò chơi khúc côn cầu trên không của riêng bạn và chúng tôi có thể đảm bảo với bạn rằng nó sẽ mang đến những giờ phút vui vẻ!

Bỏ phiếu trong cuộc thi trò chơi nếu bạn thích dự án và kiểm tra video được liên kết ở trên.

Bước 1: Tổng quan về Playfield

Để lên ý tưởng cho bàn khúc côn cầu trên không, trước tiên chúng tôi thiết kế nó trên fusion 360. Chúng tôi đã tùy chỉnh sân chơi của mình theo kích thước hợp lý để dễ dàng thiết lập nhưng vẫn giữ được yếu tố thú vị của trò chơi. Dưới đây là một số tính năng của hệ thống tự làm của chúng tôi:

Sử dụng sức mạnh của chế tạo kỹ thuật số, các bộ phận khác nhau như sân chơi và tiền đạo đã được tạo ra. Với độ chính xác cắt laser và in 3d hiện nay, các thành phần có vẻ ngoài sạch sẽ và có độ bền cao

Một bộ đếm điện tử tạo điều kiện thuận lợi cho việc theo dõi điểm số và cung cấp màn hình cho các số tối đa có ba chữ số

Thiết kế sử dụng máy hút bụi có tùy chọn quạt gió để cung cấp luồng không khí liên tục cho sân chơi. Đưa ra một mục đích khác cho máy hút bụi và làm cho nó trở nên thân thiện với ngôi nhà

Dải đèn LED nhúng giúp tăng cường bầu không khí chơi game và tăng thêm khía cạnh thẩm mỹ

Việc sử dụng các vật liệu thông thường trong gia đình giúp giảm đáng kể chi phí để xây dựng trò chơi này

Hệ số hình thức giúp dễ dàng gắn trên bàn hoặc sàn nhà và cho phép người ta cất nó đi một cách thuận tiện

Bước 2: Nguyên tắc của môn Khúc côn cầu trên không

Các nguyên tắc của khúc côn cầu trên không rất giống với khúc côn cầu trên băng thông thường, những điểm khác biệt cơ bản là:

Khúc côn cầu trên không là một trò chơi có thể chơi trên mặt bàn trong khi khúc côn cầu là một trò chơi yêu cầu một đấu trường / sân đấu lớn

Khúc côn cầu được chơi như một đội 6 người trong khi khúc côn cầu trên không thường là trò chơi một người

Và cuối cùng, trong khúc côn cầu, quả bóng được tạo ra để trượt trơn tru trên sân chơi bằng cách sử dụng một lớp băng trong khi trong môn khúc côn cầu trên không, một lớp đệm không khí về cơ bản có tác dụng đẩy quả bóng lên trên sân chơi để giảm ma sát. Điều này làm cho trò chơi có nhịp độ cực nhanh và thú vị

Lực nâng được tạo ra để bay quả bóng được tạo ra bằng cách tạo ra các lỗ nhỏ trên khắp sân chơi trong một lưới thổi không khí ở áp suất cao từ bên dưới. Sau đó, không khí bị ép qua các lỗ này và thoát ra ngoài với vận tốc lớn chống lại trọng lượng của quả cầu khiến nó nổi trên một lớp không khí mỏng.

Bước 3: Vật liệu cần thiết:

Sau đây là danh sách tất cả các thành phần cần thiết để tạo nên một chiếc bàn khúc côn cầu trên không của riêng bạn. Tất cả các bộ phận phải phổ biến và dễ tìm.

PHẦN CỨNG:

Ván ép 1/4 "- kích thước; 80cm x 50cm

Ván gỗ thông 1 "x 4" - dài 8 ft

In 3D Filament- PLA hoặc ABS

Chèn ren M3 x 8 - (tùy chọn)

Chốt M3 x dài 8 - 2,5cm

Vít gỗ x dài 12 - 6cm

Vít gỗ x dài 30 - 2,5cm

Acrylic

THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ:

Arduino Uno

Nút nhấn x 2

Màn hình LCD

Dải đèn LED (RGB)

Jumpwire

Bộ chuyển đổi 12V

Tổng chi phí của mô hình là khoảng 50 đô la, so với các sản phẩm trên thị trường thì gần một nửa chi phí!

Bước 4: In 3D

Chúng tôi đã sử dụng một máy in 3d để tạo ra một số bộ phận tùy chỉnh. Vì hầu hết các bộ phận không cần nhiều sức mạnh, chúng tôi in chúng bằng PLA mà chúng tôi khuyên dùng vì nó cũng dễ in. Danh sách sau đây chứa tổng số bộ phận và thông số kỹ thuật in của chúng. Tất cả các tệp STL được cung cấp trong một thư mục đính kèm bên dưới, cho phép một người thực hiện các sửa đổi cần thiết nếu cần thiết.

Tiền đạo x 2, 20% điền vào (một màu cho mỗi người chơi)

Mục tiêu x 2, 20% điền (một màu cho mỗi người chơi)

Bảo vệ góc x 2, nạp 40%

Bảo vệ góc (nhân đôi) x 2, 40% nạp

Ngăn Điện tử x 1, 20% nạp

Tấm đệm acrylic x 12, 20% mực in

Các bộ phận mất tổng cộng 48 giờ để in và được thực hiện trên máy in ender 3 của chúng tôi.

Bước 5: Cắt laser các bộ phận

Sân chơi cần có lưới gồm các lỗ 1mm. Đây sẽ là một công việc tẻ nhạt nếu được thực hiện thủ công vì vậy chúng tôi quyết định sử dụng sức mạnh của cắt laser. Danh sách sau đây là một số bộ phận được cắt bằng laser cho trò chơi khúc côn cầu trên không. Tệp đính kèm bên dưới chứa các bản vẽ 2d của tất cả các bộ phận để cắt laser.

Sân chơi, màu trắng 2mm

Bảng khuếch tán x 2, trắng 2mm

Bảng trên cùng x 2, trắng 2mm

Đế tiền đạo x 2, cam và xanh lam 2mm (một màu cho mỗi đội)

Puck, đen 2mm

Bước 6: Xử lý bài đăng

Các bộ phận in 3d có ít hỗ trợ và do đó yêu cầu xử lý hậu kỳ một chút. Dùng kìm để nhẹ nhàng loại bỏ vật liệu hỗ trợ và chà nhám bất kỳ phần nhựa nào còn sót lại. Sau khi di chuyển qua sân chơi, chúng tôi nhận ra rằng một số lỗ thoát khí vẫn bị chặn. Nếu một người gặp phải các vấn đề tương tự, bạn có thể dễ dàng sử dụng một đầu nhọn như đầu la bàn để chọc ra các lỗ bị che. Giữ tờ giấy với nguồn sáng để bạn biết lỗ nào bị chặn.

Bước 7: Xây dựng khung

Khung của bàn chơi khúc côn cầu trên không được làm bằng gỗ thông 1 "x 4". Kích thước bên trong của khung hoặc kích thước sân chơi là 80cm x 50cm. Sử dụng một cái cưa tròn và một thanh dẫn hướng, chúng tôi cắt bốn miếng gỗ, hai dải có chiều dài 80cm và hai dải dài 54cm (vì các dải chiều rộng sẽ chồng lên các dải chiều dài). Sau khi hoàn thành, chà nhám nhẹ các cạnh để làm cho bề mặt mịn và đều.

Bước 8: Cắt miếng đệm bằng gỗ

Để gắn sân chơi acrylic vào khung, chúng tôi đã làm các miếng đệm bằng gỗ để hỗ trợ nó từ phía dưới. Từ phần gỗ thông còn lại cắt 12 dải có chiều rộng 1,5cm. Sau đó, dùng cưa sắt cắt đôi chúng để tạo thành 24 miếng đệm. Các khối này không chỉ hỗ trợ sân chơi mà còn cung cấp khoảng cách thích hợp để gắn bảng điều khiển phía dưới bằng ván ép.

Bước 9: Dán miếng đệm

Bề mặt trên cùng của sân chơi acrylic nằm dưới mặt trên của khung chính xác 2cm. Vì miếng đệm cần đỡ acrylic từ phía dưới, hãy vẽ một đường 2,2cm từ phía trên tương ứng với độ dày 2mm của acrylic. Để khoảng 5cm từ hai bên, dán các miếng đệm cách đều nhau. Trên các dải chiều dài dán 5 miếng đệm và trên các dải chiều rộng dán 4. Chúng tôi sử dụng keo dán gỗ bình thường để dán các khối đảm bảo sắp xếp chúng hoàn hảo trên đường thẳng và sau đó kẹp chúng qua đêm.

Bước 10: Bắt vít khung

Chúng tôi sử dụng ba vít gỗ cho mỗi khớp để cố định khung với nhau. Đánh dấu trên chiều rộng dải độ dày của gỗ ở cả hai bên và chính giữa ba lỗ cách đều nhau. Chúng tôi đã sử dụng một bit 5mm để tạo một lỗ thí điểm trên cả hai miếng gỗ và đục lỗ để cho phép đầu vít được điều khiển theo phương thẳng đứng. Sử dụng bình phương tốc độ đảm bảo rằng các mảnh vuông vắn và chỉnh sửa mọi điểm không hoàn hảo. Điều này rất quan trọng vì sân chơi cần phải vừa khít với khung, vì các khoảng trống sẽ tạo ra các lỗ rò rỉ không khí.

Bước 11: Slot cho các mục tiêu

Chiều rộng của khung thành trong một bảng chính thức gấp 3 lần đường kính của puck. Vì vậy, trên hai mảnh chiều rộng, chúng tôi đánh dấu một hình chữ nhật có chiều dài 15cm x 1cm một cm bên dưới bề mặt trên cùng để đảm bảo mục tiêu được đặt chính giữa. Sau đó, chúng tôi khoét hai lỗ để cho phép ghép hình lọt qua và cuối cùng là cắt theo đường thẳng. Người ta cũng có thể sử dụng một máy cắt dao động như Fein để tạo ra những đường cắt rất gọn gàng. Dũa các cạnh để loại bỏ bất kỳ vật liệu nào còn sót lại.

Bước 12: Gắn Sân chơi Acrylic

Bạn chỉ cần bôi một lượng keo lên các khối gỗ và đặt tấm acrylic lên. Sau khi hoàn thành, hãy đặt một số trọng lượng dọc theo các cạnh, giống như các dụng cụ nằm xung quanh, cho đến khi keo đông lại. Sau đó, với một mức độ tinh thần đảm bảo rằng trên toàn bộ bề mặt nếu phẳng và bằng phẳng.

Lưu ý: Điều quan trọng là sân chơi phải được san bằng hoàn hảo vì sự sụt giảm nhẹ có thể khiến quả bóng không lướt nhẹ nhàng qua các vùng đó.

Bước 13: Niêm phong các khoảng trống

Để đảm bảo rằng tất cả không khí chỉ thoát ra từ các lỗ từ sân chơi, người ta cần bịt kín bất kỳ khoảng trống nào. Sử dụng súng bắn keo nóng hoặc gel silicon (dùng để dán bể cá) để đóng bất kỳ chỗ rò rỉ nào dọc theo tấm acrylic.

Bước 14: Tạo bảng điều khiển dưới cùng

Bảng điều khiển phía dưới có cùng kích thước với sân chơi. Chúng tôi đã chọn một miếng ván ép 5mm còn lại từ một dự án trước đây cho phần đáy, mặc dù người ta có thể chọn bất kỳ loại gỗ nào cung cấp độ chắc chắn nhất định. Để cho phép không khí tràn vào sân chơi, chúng tôi khoét một lỗ có kích thước bằng kích thước của bộ chuyển đổi vào giữa đế. Trong trường hợp của chúng tôi, nó có đường kính là 5cm nhưng nó phụ thuộc vào máy thổi cá nhân được sử dụng. Chúng tôi sử dụng máy ghép hình để cắt lỗ và sau đó làm sạch bề mặt bằng dremel

Bước 15: Gắn bảng điều khiển phía dưới

Bây giờ bảng điều khiển phía dưới đã sẵn sàng, người ta có thể lật khung khúc côn cầu trên không. Bôi keo lên tất cả các khối gỗ và đặt tấm dưới cùng. Để đề phòng, chúng tôi quyết định lắp một vài vít để làm cho khớp chắc chắn hơn. Sau đó, sử dụng súng bắn keo bịt kín bất kỳ khoảng trống nào giữa bảng và khung.

Bước 16: Thêm giá đỡ LED

Cuộn dải đèn LED dọc theo chiều dài của sân chơi và cắt nó đến "dấu cắt" gần nhất trên dải. Sau đó, cách đều 5 miếng đệm in 3d với khe hướng lên trên và dán chúng vào vị trí. Để các bộ phận keo qua đêm bằng kẹp và sau đó luồn đèn LED vào khe của chúng trên bản in.

Bước 17: Hàn các đèn LED

Hai dải LED nằm ở hai cạnh của bảng được kết nối nối tiếp bằng cách sử dụng bốn dây (+ 12v, đỏ, xanh lá cây, xanh lam) để tạo thành một dải LED dài. Hàn dây vào một đầu của một dải sau đó luồn nó qua lỗ trên tấm acrylic và lấy nó ra từ lỗ còn lại ở phía đối diện. Hàn đầu dây này vào dải LED thứ hai. Sau đó, kết nối này được kết nối với hộp điều khiển bằng các đầu nối jumper. Hộp điều khiển sau đó được cố định vào bảng gỗ phía dưới bằng vít.

Bước 18: Gắn bảng khuếch tán và bản in góc

Tấm khuếch tán bên được dán vào miếng đệm in 3d bằng keo. Sau khi hoàn thành, đặt bảng điều khiển trên cùng và đánh dấu năm lỗ lắp và khoan các lỗ thí điểm. Sau đó, đặt các tấm bảo vệ góc được in 3d lên trên tấm acrylic trên cùng và lái vào năm con vít để cố định mọi thứ vào đúng vị trí. Các miếng góc có hai lỗ lắp hai bên và có thể được thêm vào nếu cần thiết. Hệ thống này cho phép người ta dễ dàng tháo dỡ bảng điều khiển trên cùng trong tương lai nếu người ta cần truy cập vào các dải đèn led.

Bước 19: Thêm mục tiêu

Các mục tiêu có thể được gắn ở cả hai bên, trong trường hợp của chúng tôi là một màu xanh lam và một màu cam. Chúng tôi nhận thấy rằng nếu chúng tôi đặt khung thành một chút dưới khe, quả bóng sẽ không bật trở lại. Đặt mục tiêu có độ dày thấp hơn rãnh và sử dụng bốn lỗ gắn để gắn mục tiêu.

Bước 20: Lắp ráp các tiền đạo

Để thực thi các tiền đạo như được in trong PLA, chúng tôi đã dán các đĩa lasercut 2mm. Điều này không chỉ kéo dài tuổi thọ của tiền đạo mà còn có tác động tốt hơn chống lại vết thương vì nó là acrylic chống lại acrylic. Chúng tôi đã sử dụng keo dán gỗ và những giọt keo CA để ghép các bộ phận.

Bước 21: Hệ thống đầu vào không khí

Đối với hệ thống đầu vào không khí, chúng tôi quyết định rằng sẽ thuận tiện nếu đầu vào cho máy thổi ở bên cạnh khung. Để làm như vậy, chúng tôi cần thêm một khuỷu tay để chuyển hướng luồng không khí từ phía dưới sang bên.

Các thành phần cần thiết cho hệ thống này là: bộ chuyển đổi in 3d, nắp in 3d, ống pvc 90 độ và chiều dài của ống pvc phù hợp là 20cm. Bắt đầu bằng cách tạo một lỗ trên khung bên với một miếng forstner bit kích thước của bộ điều hợp được in. Ma sát phù hợp với nắp in 3d trên khớp nối pvc. Sau đó, cố định cả bộ chuyển đổi và khớp nối pvc bằng vít vào khung. Sau khi hoàn tất, bạn có thể trượt trong ống nhựa pvc để nối cả hai đầu nối. Trong trường hợp của chúng tôi, khớp nối không tạo ra bất kỳ rò rỉ nào nhưng người ta có thể bịt các khớp nối nếu cần, bằng băng Teflon.

Bước 22: Ngăn Chấm điểm Điện tử

Hộp yêu cầu thêm các miếng chèn có ren để người ta có thể dễ dàng tháo nắp. Để làm như vậy, hãy làm nóng trước một mỏ hàn và đặt các hạt chèn có ren xuống bề mặt. Thêm các công tắc báo chí ở hai bên và ấn phù hợp với màn hình LCD trong khe của nó.

Bước 23: Kết nối các thành phần với Arduino

Để lắp bộ đếm, hãy đánh dấu hai lỗ bên trong hộp. Sau đó khoan các lỗ trên khung gỗ và cố định bằng hai vít gỗ. Để cho phép cáp nguồn vào Arduino, hãy khoan một lỗ khác trên khung, căn chỉnh với lỗ được cung cấp trong hộp. Sau đó, bạn có thể luồn dây vào và bảo đảm các kết nối.

Hệ thống dây bao gồm kết nối màn hình và hai nút với Arduino. Làm theo sơ đồ đấu dây được đính kèm ở trên.

Màn hình sang Arduino:

• VCC sang 5v
• GND sang GND
• SDA sang A4
• SCL đến A5

Nút 1 tới Arduino:

• Một đầu cho GND
• Khác với D4

Nút 2 đến Arduino:

• Một đầu cho GND
• Khác với D5

Bước 24: Đấu dây nguồn điện

Bàn chơi khúc côn cầu trên không của chúng tôi yêu cầu nguồn điện ở hai nơi ngoài quạt gió sẽ có nguồn điện riêng. Một cho hệ thống tính điểm và một cho hệ thống chiếu sáng, cả hai đều có thể chạy khỏi DC 12v. Để đạt được điều này, chúng tôi đã tạo ra một hệ thống phân phối điện đơn giản, lấy đầu vào nguồn 12v từ bộ chuyển đổi và chia nó thành hai. Một cái sẽ cấp nguồn cho Arduino và cái kia sẽ cấp nguồn cho các dải đèn led. Chúng tôi đã sử dụng giắc cắm điện đực và cái để làm hệ thống phân phối điện. Làm theo sơ đồ nối dây đính kèm ở trên để làm cho riêng bạn.

Sau khi hoàn tất, một trong các đầu sẽ cấp nguồn cho Arduino:

• + V tới Vin của Arduino
• GND sang GND của Arduino

Và đầu còn lại có thể kết nối vào hộp điện tử của dải đèn led.

Bước 25: Tải lên mã

Chương trình cho hệ thống tính điểm được đính kèm dưới đây. Chúng tôi đã tạo một cổng lập trình trong ngăn điện tử của mình để việc tải lên hoặc sửa đổi mã có thể được thực hiện dễ dàng. Cắm Arduino vào máy tính của bạn và sử dụng Arduino IDE để tải chương trình lên.

Các hình ảnh đính kèm ở trên cho thấy màn hình LCD đổi màu thành màu của đội chiến thắng. Với mỗi lần nhấp vào nút, số điểm sẽ tăng lên một và màn hình có thể hiển thị lên đến 3 chữ số.

LƯU Ý: Đảm bảo rằng Arduino không được cấp nguồn bằng nguồn 12v khi kết nối với máy tính của bạn! Làm như vậy có thể làm hỏng bo mạch Arduino của bạn.

Bước 26: Game On

Bàn chơi khúc côn cầu trên không đã sẵn sàng. Gắn quạt gió từ bên cạnh và bật nguồn. Puck sẽ bắt đầu nổi xung quanh và từ đó nó bắt đầu trò chơi. Tận hưởng cú đánh bóng vào khung thành và theo dõi điểm số trên quầy.

Bước 27: Kết luận

Mặc dù ban đầu chúng tôi còn do dự và hoài nghi rằng liệu chiếc bàn chơi khúc côn cầu trên không chạy bằng quạt gió tự chế của chúng tôi có hoạt động được hay không, nhưng kết quả đã vượt quá mong đợi của chúng tôi. Đó là một dự án siêu thú vị để xây dựng và nó thậm chí còn thú vị hơn khi chơi cùng.

Sau khi chơi với thiết lập này trong vài tuần, chúng tôi vui mừng thông báo rằng các bộ phận ổn định và thiết kế đã vượt qua quá trình thử nghiệm. Chúng tôi hy vọng bạn cảm thấy có cảm hứng để tự làm bàn chơi khúc côn cầu trên không với chi phí thấp, vì chúng tôi có thể đảm bảo sẽ không có gì phải hối tiếc!

Hãy bỏ phiếu cho chúng tôi trong cuộc thi trò chơi nếu bạn thích bản dựng.

Chúc bạn làm vui vẻ.

Giải nhất cuộc thi trò chơi