Tự làm khúc côn cầu trên bàn từ tính với bìa cứng, đèn RGB và cảm biến: 11 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Bạn hẳn đã chơi Khúc côn cầu trên không! Trả vài $$ đô la $$ cho khu trò chơi và chỉ cần bắt đầu ghi bàn để đánh bại bạn bè của bạn. Nó không phải là rất nghiện? Chắc hẳn bạn đã nghĩ đến việc giữ một chiếc bàn ở nhà, nhưng này! đã bao giờ nghĩ đến việc tự làm nó chưa?

Chúng tôi sẽ chế tạo khúc côn cầu trên bàn từ tính tự làm tự động của riêng mình. Chúng tôi sẽ bổ sung một bộ điều khiển vi mô, các cảm biến phát hiện chướng ngại vật để đếm mục tiêu và theo dõi thời gian. Không cần phải theo dõi các mục tiêu, các cảm biến và evive sẽ làm điều đó trong khi chúng tôi thích chơi và tập trung vào trái bóng. Đèn LED RGB thêm màu sắc rực rỡ cho tác phẩm DIY thú vị này.

Thực sự, bạn bè và đồng nghiệp của tôi đã chơi trò này hàng giờ liền. Đó là niềm vui lớn.

Bước 1: Tất cả những gì chúng ta cần để tạo ra khúc côn cầu trên bàn từ tính?

Điều này có thể được thực hiện rất dễ dàng tại nhà cho dù là trẻ nhỏ hay người già! Chúng tôi cần những thứ sau:

• Các tông dày (chúng tôi đã sử dụng tấm gấp nếp 5mm) (1 mét vuông)
• Bìa cứng (phải rất phẳng)
• Súng bắn keo và súng bắn keo
• Giấy màu (thích sử dụng 3 loại giấy màu khác nhau để chơi đấu trường và hai đối thủ)
• Cái thước kẻ
• Điểm đánh dấu vĩnh viễn
• Máy cắt giấy
• Một số tất cả các chân
• Keo dính
• Quả bóng
• 4 nam châm Neodymium mạnh (đường kính khoảng 10mm và chiều cao 4mm)

Chúng tôi cần một số thiết bị điện tử để tự động hóa thời gian, đèn và ghi bàn (rất dễ, thực sự rất dễ)

• evive (hoặc Arduino với màn hình LCD / TFT)
• 2 cảm biến hồng ngoại
• Dây nhảy
• Vạch LED RGB 5V (pin Li-ion có sẵn của evive có thể cung cấp cho 5V hoặc khác sọc LED RGB 12V với bộ đổi nguồn / 6 pin AA)

Bước 2: Chế tạo Khung khúc côn cầu trên bàn: Phần A

Chúng ta cần cắt các mảnh sau từ bìa cứng dày

• Hỗ trợ cơ sở Là một tấm hình chữ nhật có kích thước 50cm X 35cm
• Hai giá treo bên dài hơn Tấm hình chữ nhật có kích thước 50cm X 15cm
• Hai giá đỡ bên ngắn hơn Tấm hình chữ nhật có kích thước 36cm X 15cm Cắt hình chữ nhật có kích thước 28cm X 4cm với khoảng cách 7cm tính từ cạnh dài hơn ở giữa
• Hai giá đỡ cho giường Top Arena Các miếng cắt hình chữ nhật có kích thước 49cm X 9cm sẽ được gắn vào giá đỡ Bên dài hơn trên Giá đỡ cơ sở.
• Giá đỡ giữa cho giường Top Arena Hình chữ nhật có kích thước 34cm X 9cm được dán song song với Giá đỡ bên ngắn hơn trên Giá đỡ cơ sở, sẽ làm cho phân vùng thành hai nửa. Điều này sẽ hạn chế người chơi tiến vào phe đối thủ (giải thích sau) và cũng hỗ trợ ở giữa cho Arena Bed

Bây giờ chúng ta sẽ tạo các khe cắm trong Hai giá đỡ bên ngắn hơn mà từ đó chúng ta có thể lắp các tay cầm chơi bằng một nam châm được dán mạnh ở một đầu (chúng ta sẽ làm tay cầm này sau)

Chúng tôi sẽ sử dụng một tấm bìa cứng có kích thước 35cm X 38cm, phải rất phẳng và không bị biến dạng hoặc nén rất dễ dàng. Nhưng trước tiên hãy làm khung bằng bìa cứng dày ở trên và sau đó kiểm tra lại kích thước phù hợp, nơi bạn có thể đặt Arena Bed trên Hai hỗ trợ và Hỗ trợ giữa vì đôi khi bạn kết thúc với sự sắp xếp / vị trí khác nhau sau khi dán bằng Súng bắn keo.

Bước 3: Chế tạo Khung khúc côn cầu trên bàn: Phần B

Vì vậy, bây giờ khung và đấu trường của chúng tôi đã sẵn sàng. Chúng tôi phủ giấy dày màu xanh lá cây lên Giường Arena.

Bây giờ chúng ta cần tạo ra các khe cho các cột khung thành và một thanh trượt để thoát ra khỏi bóng sau khi bàn thắng được ghi. Hãy cẩn thận thực hiện các phép đo từ khung mà chúng tôi vừa thực hiện vì sẽ luôn có một chút thay đổi ở đó. Chúng tôi sẽ cắt các miếng bìa cứng sau:

• Khe ghi bàn: 4 tấm bìa cứng hình chữ nhật dày có kích thước 5cm X ~ 11,5cm (Điều này sẽ để lại cột mục tiêu ~ 12cm) Chúng tôi sẽ dán chúng theo chiều dọc trên đầu của Arena Bed thẳng hàng với Giá đỡ bên cạnh. Khoảng trống ở giữa sẽ đóng vai trò là cột ghi bàn.
• Các thanh trượt sẽ được làm bằng bất kỳ tấm bìa cứng nào có kích thước xấp xỉ ~ 36cm X 5,5cm (hoặc 6). Chúng ta cần dán cẩn thận phần nhỏ này bên dưới (~ 1cm) Giường Arena ở vị trí hơi nghiêng để quả bóng có thể lăn sang một bên như hình minh họa (Chúng tôi giữ chênh lệch chiều cao 1cm để làm cho nó nghiêng và bóng dễ lăn). Chúng tôi giữ nó ở bên dưới một chút để ngay cả một quả bóng di chuyển nhanh cũng không quay trở lại sân. Vui lòng đo trước khi cắt và điều chỉnh kích thước cho phù hợp. Dán một tờ giấy trắng / sẫm lên tờ thanh trượt đối diện với quả bóng màu tối / sáng để cảm biến phát hiện bóng đi qua. (giải thích trong bước tiếp theo)
• Dụng cụ bắt bóng Khi thanh trượt bóng hoạt động tốt, chúng tôi sẽ tạo một rãnh hình chữ nhật trong Giá đỡ bên hông để đưa bóng ra khỏi thanh trượt. Chúng tôi đã làm hai cái bắt bóng nhỏ, chúng tôi sẽ dán ở phía trước các khe hình chữ nhật ở mỗi bên của thanh trượt.
• Bìa trên của mục tiêu (~ 6,5 cm X 36 cm) Chúng tôi sẽ đặt một bìa trên cùng của cột mục tiêu và các thanh trượt. Nó sẽ được đặt trên cùng với sự hỗ trợ của Ngàm bên ngắn hơn và hai đường cắt hình chữ nhật tạo nên cột dọc khung thành. Đo kích thước yêu cầu từ khung, chúng tôi vừa thực hiện. Nhẹ nhàng tạo một cung tròn từ bên này. Đừng dán nó bây giờ. (Hiển thị trong bước tiếp theo)

Bước 4: Tích hợp cảm biến để phát hiện bóng sau khi bàn thắng được ghi

Ai muốn ghi lại điểm số bàn thắng? Chúng tôi sẽ làm cho nó tự động hóa bằng cách sử dụng các cảm biến IR cơ bản và một bộ điều khiển vi mô. Chúng tôi phải gắn hai cảm biến IR ở mặt trong của Bìa đầu mục tiêu gần mép (chừa một khoảng trống so với mép). Chúng tôi sẽ phải uốn cong các đèn LED ĐEN và TRUYỀN HÌNH trên cảm biến để hướng nó theo chiều dọc (như trong hình ảnh). Vui lòng kiểm tra xem quả bóng có dễ dàng lăn ra mà không chạm vào cảm biến hay không.

Bây giờ chúng ta sẽ sử dụng menu evive có thể tải xuống từ đây. Điều hướng đến tùy chọn menu Pin State Monitor và chúng tôi sẽ sử dụng tùy chọn này để hiệu chỉnh các cảm biến của mình. Bóng sẽ đi qua từ Tấm trượt sau khi bàn thắng được ghi. Có một chiết áp nhỏ trên cảm biến cần được hiệu chỉnh để phát hiện bóng. Quả bóng của chúng ta có màu đỏ sẫm, vì vậy chúng ta có thể dán giấy trắng lên Slider Sheet để phân biệt. Vặn chiết áp ở một đầu rồi từ từ xoay nó trong khi kiểm tra khả năng phát hiện bóng đi qua.

Bạn có thể bỏ qua bước này và lập trình một bước, nếu bạn không muốn thêm bộ hẹn giờ và cảm biến để đếm mục tiêu.

Bước 5: Chế tạo Máy đánh và Gậy từ tính

Bây giờ chúng ta sẽ làm bốn tam giác vuông cân bằng bìa cứng với các cạnh 7cm X 7cm cho các tiền đạo. Bạn có thể thử kích thước bạn muốn làm. Hai miếng cắt hình tam giác sẽ được dán lên nhau sau khi đặt một nam châm neodymium ở giữa. [Chúng tôi đã thêm một mảnh thứ ba lên trên hai mảnh khi quả bóng đang đi qua đầu nó]

Ngoài ra, chúng tôi sẽ làm hai cây gậy có đầu từ để điều khiển tiền đạo từ bên dưới Arena Bed. Một nam châm Neodymium rất mạnh đã được dán trên đầu que. Sau đó, chúng tôi phủ lên cái que bằng giấy dày màu đỏ và xanh.

Cây gậy này sẽ kéo tiền đạo được giữ trên đỉnh Arena thông qua lực từ trường.

Bước 6: Trang trí bàn chơi khúc côn cầu

Chúng tôi dán hai màu đỏ và xanh lam ở hai bên và vẽ một nửa đường thẳng và đánh dấu một sân hình chữ nhật gần các cột khung thành ở cả hai bên. Bóng sẽ được đặt bên trong cái này khi bắt đầu mỗi trận đấu.

Bạn thích chơi trò chơi với bạn bè của mình trong những buổi đi chơi đêm khuya? Nó thực sự thú vị. Có đèn LED RGB đi kèm. Chúng tôi đặt đèn RGB 12V mang lại cảm giác tuyệt vời khi tắt đèn trong phòng. Ở tất cả các mặt, chúng tôi đã dán dải đèn LED được điều khiển bởi trình điều khiển động cơ có sẵn của evive sử dụng 3 kênh. Sắp xếp các dây hoặc dải đèn LED và cảm biến và đưa nó cẩn thận ra ngoài khung gần Nắp bài đăng mục tiêu trên cùng.

Bước 7: Nối dây cảm biến và đèn với Evive

Chúng ta cần kết nối những điều sau để loại bỏ:

• Hai cảm biến IR Vì chúng tôi đã gắn các cảm biến ở phía dưới cùng của Goal Post Top Covers và tổ chức dây để đưa chúng ở phía đối diện của Ball Catcher, bây giờ chúng tôi sẽ kết nối ba dây để thoát ra, đó là GND với Ground, VCC đến 5V và Tín hiệu đến 2 và 3.
• Dải đèn LED RGB: Dải có bốn dây. Như chúng ta thấy trong sơ đồ mạch, '+' được kết nối với VSS hoặc VVR trên evive. 'R', 'G' và 'B' được kết nối với các đầu cuối của động cơ trong giao diện cắm và chạy.
• Vì chúng tôi đã sử dụng dải LED RGB 12V, chúng tôi sẽ kết nối Bộ chuyển đổi DC 12V hoặc 3 pin Li-ion hoặc 6 Cell AA.

Bước 8: Lập trình trong Scratch và Arduino: Lưu đồ thuật toán

Bây giờ, đã đến lúc lập trình. Có sáu điều:

• Hẹn giờ: Theo trò chơi, mỗi trận đấu sẽ có ba phút (hoặc theo lựa chọn của bạn) và evive sẽ theo dõi nó. Bộ hẹn giờ sẽ bắt đầu sau khi Công tắc xúc giác 1 được nhấn vào lúc xuất hiện.
• Phát hiện nút ấn xúc giác: Trò chơi bắt đầu sau khi bất kỳ người chơi nào nhấn vào nút Xúc giác có sẵn 1 khi xuất phát.
• Cảm biến để phát hiện bàn thắng: Chúng ta cần phát hiện sự chuyền bóng trong thanh trượt thông qua cảm biến IR sau khi bất kỳ bàn thắng nào được ghi ở cả hai bên. Và chương trình sẽ theo dõi tổng số mục tiêu.
• Đèn LED RGB: Đèn LED sẽ có màu trắng khi trò chơi bắt đầu. Sau bất kỳ bàn thắng nào, đèn LED sẽ phát sáng màu Đỏ / Xanh dương tùy thuộc vào người ghi bàn thắng. Đèn LED sẽ bắt đầu nhấp nháy khi còn 5 giây.
• evive's Buzzer: Một âm thanh bíp sẽ được phát ra khi bắt đầu, khi ghi bất kỳ bàn thắng nào và khi kết thúc trận đấu.
• evive's TFT: Chúng tôi sẽ hiển thị hướng dẫn, bàn thắng ghi được, thời gian và người chiến thắng.

Hình trên là thuật toán cuối cùng cho trò chơi.

Bước 9: Lập trình trong Scratch và Arduino

Chương trình có thể được thực hiện bằng Scratch (vì trẻ em thích lập trình đồ họa) hoặc Arduino.

Scratch là một ngôn ngữ lập trình miễn phí, nơi bạn có thể tạo các dự án, câu chuyện, trò chơi và hoạt ảnh sáng tạo và tương tác của riêng mình. Sử dụng mBlock (dựa trên Scratch 2.0).

Nhấp vào đây nếu bạn muốn thực hiện các bước cài đặt tiện ích mở rộng Scratch và evive.

Nhấp vào đây nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về Scratch.

Để đơn giản hóa mã trong Scratch, 10 khối chức năng được tạo (chức năng nếu bạn đang sử dụng Arduino):

1. Khởi tạo: Khởi tạo thiết lập trò chơi ban đầu và các biến.
2. Đèn LED có ba đầu vào (Đỏ, Xanh lục và Xanh lam): BẬT đèn LED theo các đầu vào.
3. Quy tắc hiển thị: Để hiển thị các quy tắc trên Màn hình TFT khi bắt đầu trò chơi.
4. Match Initialization: Khởi tạo các biến đối sánh và đối sánh.
5. Hẹn giờ hiển thị: Hiển thị thời gian trên TFT trong khi trận đấu đang diễn ra.
6. Trận đấu: Tất cả những gì diễn ra trong trận đấu đều ở đây như phát hiện bàn thắng.
7. Hiển thị điểm: Để hiển thị điểm trong và sau trận đấu.
8. Tỷ số Hòa: Khối này chuyển sang đèn LED màu xanh lá cây sau trận đấu, cho biết tỷ số hòa.
9. Blue Wins: Khối này chuyển đèn LED sang màu xanh sau trận đấu, cho biết Blue đã thắng trò chơi.
10. Red Wins: Khối này chuyển sang đèn LED màu đỏ sau trận đấu, cho biết rằng Red đã thắng trò chơi.

Tất cả các khối được tích hợp vào mã chính theo sơ đồ luồng được hiển thị trong bước trước.

Dưới đây là tập lệnh trong mBlock và Arduino

Bước 10: Trò chơi

• Mỗi trò chơi sẽ có 3 phút và một lượt tung sẽ quyết định ai sẽ bắt đầu.
• Mỗi người chơi sẽ được phát một chiếc gậy từ tính và một chiếc gậy có đầu từ tính. Thanh sẽ được đưa vào từ khe được tạo trong Ngàm bên ngắn hơn. Nó sẽ ở bên dưới Arena Bed và điều khiển tiền đạo đặt trên Arena.
• Bóng sẽ được đặt bên trong khu vực hình chữ nhật khi bắt đầu trận đấu hoặc sau mỗi bàn thắng, ở phía đối diện với người đã ghi bàn thắng.
• Đội chiến thắng sẽ là đội ghi được nhiều bàn thắng hơn, nếu không trận đấu sẽ hòa.

Bước 11: Hãy chơi

Không còn gì để nói! Chỉ cần thưởng thức Khúc côn cầu trên bàn tuyệt vời.

Nó cần sự tập trung sâu vào trái bóng và sự phối hợp của mắt và tay.

Nhiều ý tưởng hơn được hoan nghênh trong các bình luận bên dưới.

Tìm hiểu và khám phá thêm về evive tại đây.

Về nhì trong cuộc thi Make It Move 2017