MARIO KART: 5 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Các môn học của phòng thí nghiệm Dụng cụ cho cơ điện tử và phòng thí nghiệm điện tử, đều là các môn học được thiết kế để học về cách làm việc với việc điều khiển năng lượng điện, tạo ra công việc thực tế hoặc tín hiệu thông qua việc sử dụng các khái niệm đã thấy trước đây trong các môn học khác. Cuộc thi mario kart là một dự án dành cho học sinh nhằm phát triển các khả năng như làm việc nhóm, kỹ năng lập trình, thiết kế và thúc đẩy sự sáng tạo của mỗi người tham gia để tạo ra chiếc xe có chức năng tốt nhất cho chuyển động, sức mạnh (trong vũ khí) và thiết kế thẩm mỹ. Cuộc thi diễn ra bên trong các cài đặt của ITESM Chihuahua. Tổ chức sẽ cung cấp cho sinh viên tất cả các tài liệu cần thiết, nhưng họ có thể tự do bổ sung những thứ để tạo ra hiệu suất tốt hơn.

Bước 1: Thuyết minh chung về dự án

Mario kart là một dự án được thiết kế để phát triển một số khả năng nhất định cho học sinh để tìm hiểu về điện tử, thực hiện một bộ điều khiển vi mô arduino. Cuộc thi về cơ bản là những chiếc ô tô do học sinh thiết kế, các ô tô phải có vũ khí để làm nổ bóng bay, mỗi ô tô có ba quả bóng bay và người sống sót cuối cùng sẽ chiến thắng.

Hai môn tham gia cuộc thi là Phòng thí nghiệm dụng cụ cơ điện tử và Phòng thí nghiệm điện tử, học sinh của cả hai nhóm sẽ chiến đấu để trở thành người xuất sắc nhất trong cuộc thi mario kart.

Nó diễn ra trong lễ hội ITESM CUU của nhà sản xuất vào học kỳ tháng 12 năm 2016.

Mỗi xe ô tô phải có một vũ khí và ba quả bóng bay, ngay sau khi tất cả các quả bóng bay trong xe của bạn bị phá hủy, bạn sẽ bị loại khỏi cuộc thi, người đứng cuối cùng sẽ là người chiến thắng cuộc thi. Việc điều khiển ô tô phải không dây, thông qua điện thoại di động, máy tính hoặc bất kỳ thiết bị nào khác có khả năng gửi tín hiệu đến động cơ điều khiển lá chắn arduino.

Bước 2: Vật liệu

Arduino UNO. Là một nền tảng tạo mẫu mã nguồn mở dựa trên phần cứng và phần mềm dễ sử dụng. Arduino cung cấp một công cụ lập trình mã nguồn mở và dễ sử dụng, để viết mã và tải nó lên bảng của bạn.

Động cơ giảm tốc. Nó là một động cơ dài 5 cm, với đầu vào 12 volt và công suất đầu ra tối đa 1,55 watt, trọng lượng 65 gram và mô-men xoắn cực đại 0,071 Nm.

Tấm chắn động cơ Adafruit cho arduino. Là lá chắn dùng để điều khiển các động cơ. Thay vì sử dụng chốt và các chân PWM của Arduino, chúng tôi có một chip trình điều khiển PWM hoàn toàn chuyên dụng trên bo mạch. Chip này xử lý tất cả các điều khiển động cơ và tốc độ qua I2C

SparkFun bluetooth mate màu bạc. Bluetooth Mate rất giống với modem BlueSMiRF của chúng tôi, nhưng nó được thiết kế đặc biệt để sử dụng với Arduino Pros và LilyPad Arduinos của chúng tôi. Các modem này hoạt động như một đường ống nối tiếp (RX / TX) và là sự thay thế không dây tuyệt vời cho cáp nối tiếp. Bất kỳ luồng nối tiếp nào từ 2400 đến 115200bps đều có thể được truyền liên tục từ máy tính đến mục tiêu của bạn.

Mô-đun Bluetooth HC-06. Như một mô-đun phụ là một mô-đun đơn giản và hữu ích cho các dự án nhỏ mà bạn muốn giao tiếp dễ dàng giữa điện thoại di động của mình và Arduino hoặc các bộ điều khiển vi mô khác.

Pin 12v có thể sạc lại. Nguồn năng lượng này được sử dụng để cung cấp năng lượng cho động cơ, arduino và mô-đun bluetooth, trong khi sử dụng thêm 4 bateries 1.5v để nuôi vũ khí.

Vũ khí. Về cơ bản nó là một điện trở nhiệt, thông qua một sợi dây cáp, chúng ta đốt nóng một sợi dây nằm trên mép của các thanh gỗ.

Trang thiết bị.

Máy cắt laser

Cautin weller

Máy tính xách tay

Phần mềm.

AutoCad

tên một phần mềm đồ họa

Bước 3: Thiết kế và Lắp ráp

Đối với thiết kế, chúng tôi sử dụng AutoCad có sẵn trên trung tâm máy tính, thiết kế là một chiếc xe hình vuông cổ điển đơn giản, với 4 cột chống đỡ nóc xe. Chúng tôi đã vẽ khung xe, bao gồm một mảnh dưới cùng, 3 bức tường và một mái nhà, chúng tôi để lại một bên trống để điều khiển arduino bên trong xe. Việc in các bộ phận được thực hiện trong máy cắt laser có sẵn trong phòng thí nghiệm.

Để xuất tệp từ autocad sang cổng usb, định dạng của bản vẽ phải ở định dạng Corel Draw để máy cắt laser có thể đọc và đẩy ra.

Quá trình lắp ráp bao gồm việc dán tất cả các bộ phận mà chúng tôi đã vẽ trên phần mềm, chúng tôi cũng dán các động cơ vào khung xe và thông qua một lỗ ở giữa phần dưới cùng, chúng tôi luồn dây kết nối với các động cơ.

Vũ khí và bóng bay lần lượt được đặt trên nóc nhà trước cái kia.

Thiết kế của vũ khí đã được thay đổi nhiều lần, nhưng thiết kế cuối cùng được thực hiện với hai thanh gỗ cách nhau 3 cm và một sợi dây dọc theo thanh và một dây cáp được gắn vào hai ốc vít nằm ở cạnh, dây cáp sẽ nóng lên và nổ tung. bóng bay.

Vũ khí được cung cấp 4 pin 1,5 volt mỗi pin và được kết nối nối tiếp.

Để gửi tín hiệu, chúng tôi sử dụng điện thoại hệ thống Android, chúng tôi tạo giao diện giao tiếp điện thoại di động với mô-đun bluetooth và gửi thông tin đến bảng arduino sau đó thông qua đầu ra, gửi dòng điện cần thiết cho động cơ hoạt động.

Bước 4: Mã

Mã mà chúng tôi sử dụng là ngôn ngữ C trong chương trình máy tính của arduino. Các dòng của mã như sau:

#include #include #include "tiện ích / Adafruit_MS_PWMServoDriver.h" #include int bluetoothTx = 51; // Chân TX-O của bluetooth mate, Arduino D2 int bluetoothRx = 50; // Chân RX-I của bluetooth mate, Arduino D3 int i, ia, vDI, vDD, vTI, vTD, DI, DD; Phần mềm bluetooth trên không (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); void setup () {Serial.begin (9600); // Bắt đầu màn hình nối tiếp ở 9600bps bluetooth.begin (115200); // Bluetooth Mate mặc định là 115200bps bluetooth.print ("$"); // In ba lần riêng lẻ bluetooth.print ("$"); bluetooth.print ("$"); // Vào chế độ lệnh delay (100); // Chậm trễ một chút, đợi Mate gửi lại CMD bluetooth.println ("U, 9600, N"); // Tạm thời thay đổi tốc độ baudrate thành 9600, không có chẵn lẻ // 115200 đôi khi có thể quá nhanh để NewSoftSerial chuyển tiếp dữ liệu một cách đáng tin cậy bluetooth.begin (9600); // Bắt đầu nối tiếp bluetooth tại 9600 AFMS.begin (); MotorDI-> setSpeed (150); MotorDI-> chạy (FORWARD); MotorDI-> chạy (RELEASE); MotorDD-> setSpeed (150); MotorDD-> chạy (FORWARD); MotorDD-> chạy (RELEASE); MotorTI-> setSpeed (150); MotorTI-> chạy (FORWARD); MotorTI-> chạy (RELEASE); MotorTD-> setSpeed (150); MotorTD-> chạy (FORWARD); MotorTD-> chạy (RELEASE); } void loop () {if (bluetooth.available ()) // Nếu bluetooth gửi bất kỳ ký tự nào {i = bluetooth.read (); } if (Serial.available ()) // Nếu nội dung được nhập vào màn hình nối tiếp {// Gửi bất kỳ ký tự nào mà màn hình nối tiếp in tới 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; nghỉ; trường hợp 101: bluetooth.println ("e"); vDI = 220; vDD = 50; vTI = 220; vTD = 50; DI = 1; DD = 1; nghỉ; trường hợp 100: bluetooth.println ("d"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 2; nghỉ; case 115: bluetooth.println ("s"); vDI = 0; vDD = 0; vTI = 0; vTD = 0; DI = 1; DD = 1; nghỉ; case 97: bluetooth.println ("a"); vDD = 250; vDI = 250; vTD = 250; vTI = 250; DI = 2; DD = 1; nghỉ; case 113: bluetooth.println ("q"); vDD = 250; vDI = 50; vTD = 250; vTI = 50; DI = 1; DD = 1; nghỉ; trường hợp 120: bluetooth.println ("x"); vDI = 220; vDD = 220; vTI = 220; vTD = 220; DI = 2; DD = 2; nghỉ; } MotorDI-> setSpeed (vDI); MotorDI-> chạy (DI); MotorDD-> setSpeed (vDD); MotorDD-> chạy (DD); MotorTI-> setSpeed (vTI); MotorTI-> chạy (DI); MotorTD-> setSpeed (vTD); MotorTD-> run (DD); ia = i; }}

Bước 5: Cạnh tranh

Cuộc thi nói về việc làm nổ những quả bóng bay của những người khác, như đã giải thích ở phần giới thiệu. Đây là video về cuộc thi. Chiếc xe ô tô hình vuông màu hồng là chiếc do chúng tôi sản xuất. CHÚNG TÔI CÓ NHỮNG VÔ ĐỊCH.