Naval Battle-The Black Pearl: 8 Pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:46

【Introducere】

Suntem grupul 3, JI-artizan (sigla: Fig.3), de la Shanghai Jiao Tong University Joint Institute (Fig.1). Campusul nostru este situat în districtul Minhang din Shanghai. Figura 2 este o imagine a clădirii JI pe care am văzut-o pe microblogul JI, care este imaginea noastră preferată originală a campusului. JI urmărește cultivarea inginerilor cu leadership și oferă studenților o bază solidă și excelentă atât de abilități tehnologice, cât și de comunicare.

Membrii grupului: Shi Li; Guan Kaiwen; Wang Tianyi; Liu Yongle; Ervin Tjitra (Fig.4)

Instructori:

Profesorul Shane. Johnson, Ph. D. (tehnologie)

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

Prof. Dr. Irene Wei (TC)

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

Asistent universitar:

Li Jiaqi (Tech) Zhou Xiaochen (Tech)

Liu Xinyi (TC) Ma Zhixian (TC)

【Informații despre curs și proiect】

În cadrul cursului VG100, Introducere inginerie (toamna anului 2017), instruit de dr. Shane Johnson și dr. Irene Wei, vom participa la un joc numit Bătălia Navală.

În timpul jocului, când robotul nostru a încercat să ridice o minge mare, una dintre benzi am lipit servo-motorul de corpul robotului, care a făcut ca lanțul să se destrame și am petrecut destul timp pentru a repara. Dar, în cele din urmă, am continuat jocul cu timpul rămas și am reușit să mutăm o minge mare și 4 mingi mici pe cealaltă parte.

Scorul nostru final este 8 și clasăm 14 din toate cele 22 de grupe.

Videoclipul nostru al jocului:

Obiectivele proiectului:

În acest proiect, obiectivul este de a proiecta și construi un robot pentru un joc numit Naval Battle (reguli detaliate și regulamente atașate mai jos). Robotul ar trebui să poată muta bile mari și bile mici plasate de TA în fața unui perete în 3 minute.

Proiectul nostru:

Robotul nostru constă în principal din sistem de ridicare și sistem în mișcare.

În sistemul de ridicare, folosim servomotoare pentru a controla două roți dințate și atașate la fiecare dintre ele sunt lanțuri care dețin două furci. Toate acestea sunt controlate folosind o telecomandă PS2. Bilele mari trebuie mutate folosind furcile la fel ca un stivuitor, iar două plăci de lemn fixate pe laturile exterioare ale furcilor sunt menite să împiedice furcile să se îndepărteze unele de altele, având în vedere greutatea bilelor mari între ele.

În sistemul de mișcare, folosim 2 motoare pentru a muta robotul, o placă Arduino și un controler PS2 pentru a controla viteza și direcția robotului.

【Regulile jocului și regulamentele competiției】

Robotul are o dimensiune limită de 350 mm (lungime) * 350 mm (lățime) * 200 mm (înălțime) în poziția inițială a competiției.

Pot fi utilizate numai motoarele furnizate, iar servomotorele de orice tip sunt permise în plus.

Jocul are o limită de 3 minute și scorul final este calculat în funcție de pozițiile finale ale mingilor.

Câmpul (figurile 5 și 6) al jocului are o lungime de 2000 milimetri și o lățime de 1500 milimetri, cu pereții înconjurător de 70 de milimetri. În mijlocul câmpului, un perete (Fig.7) de 70 milimetri înălțime și 18 milimetri lățime este plasat la 50 milimetri deasupra solului, care împarte câmpul în două părți.

Patru bile de lemn (diametru: 70mm) sunt plasate de TA pe teren, iar pentru a muta fiecare pe cealaltă parte se dau 4 puncte. De asemenea, plasate de TA sunt 8 bile mici, care oferă 1 punct pentru mutarea fiecărei cealaltă parte.

Se va acorda o penalizare de 5 puncte dacă o minge mare a ieșit din teren și o penalizare de 2 puncte pentru o minge mică.

Pasul 1: Diagrama circuitului

Pasul 2: Diagrama conceptului

Figura 1 și 2 sunt diagrama noastră conceptuală. Figura 2 este o vedere explozivă.

Robotul nostru constă în principal din sistem de ridicare și sistem în mișcare.

În sistemul de ridicare, folosim servomotoare pentru a controla două roți dințate și atașate la fiecare dintre ele sunt lanțuri care dețin două furci. Toate acestea sunt controlate folosind o telecomandă PS2. Bilele mari trebuie mutate folosind furcile la fel ca un stivuitor, iar două plăci de lemn fixate pe laturile exterioare ale furcilor sunt menite să împiedice furcile să se îndepărteze unele de altele, având în vedere greutatea bilelor mari între ele.

În sistemul de mișcare, folosim 2 motoare pentru a muta robotul, o placă Arduino și un controler PS2 pentru a controla viteza și direcția robotului.

Figura 3 și 4 sunt prototipul nostru fabricat.

Pasul 3: Pregătiți materialele și instrumentele

Instrumente:

• Burghiu
• Șurubelniță
• Pistol de lipit și fier de lipit electric
• Rigla
• Creion
• 502 lipici

Figura 1-11 sunt imagini cu materialele și instrumentele noastre.

Figura 12-15 sunt prețurile, cantitățile și linkurile TAOBAO pentru materialele noastre.

Pasul 4: Configurare software

Folosim Arduino pentru a progam, astfel încât să controlăm motorul și servomotorul.

Pentru a cumpăra o placă Arduino și a învăța cum să o programați, vizitați site-ul web:

Pasul 5: Fabricarea componentelor

Barele și scândurile din lemn trebuie prelucrate pentru asamblare.

Suportul osiei interioare (Fig.1):

Luați 4 centimetri de bare de lemn și găuriți două găuri (Φ = 3 mm) în poziția de 5 mm de la ambele capete ale acesteia. Apoi, găuriți o gaură superficială (Φ = 5mm) la 2 centimetri de la un capăt al acesteia în direcție verticală.

Suportul exterior al osiei și al plăcii (Fig.2):

Luați 8 centimetri de bare de lemn și găuriți două găuri (Φ = 3mm) în poziția de 5mm și 35mm de la un capăt al acesteia. Apoi, găuriți două găuri (Φ = 3mm) la 45mm și 70mm de la acest capăt și una mică la 20mm de acel capăt, dar în direcție verticală.

Clapboard (Fig.3):

Luați două bucăți de lemn de 5cm * 17cm, apoi tăiați un mic dreptunghi de 25mm * 15mm la un colț al ambelor bucăți.

Plinta (Fig.4) și acoperișul (Fig.5):

Luați două bucăți de lemn de 17 cm * 20 cm, tăiați-le și găuriți (Φ = 3 mm) așa cum se poate vedea în Figura 4 și 5.

Suportul superior al clapei (Fig.6):

Luați 5 centimetri de bare de lemn și găuriți o gaură (Φ = 3mm) în poziția de 5mm de la un capăt al acesteia, apoi

un altul mai mare (Φ = 4mm) la 5mm de celălalt capăt al acestuia, dar în direcție verticală.

Suportul rotitorului (Fig.7):

Luați o bucată de bare de lemn de 1cm * 4cm și lipiți rola în mijlocul acesteia.

Pasul 6: Asamblare

1. Fixați suporturile pentru osie pe plinta cu șuruburi. Nu uitați să puneți osia cu angrenajul mic în găurile mari adânci, pe măsură ce o faceți. Și lipiți rola în partea din spate a plăcii. (Figura 1 → 2)

2. Întoarceți placa și fixați două motoare pe placă. Rețineți că firele sunt deja sudate pe ele pentru mai multă comoditate, dar punctul de sudare poate fi vulnerabil (Figura 2 → 3 → 4)

3. Fixați cei patru stâlpi de susținere la fiecare colț al plintei (Figura 4 → 5)

4. Fixați placa arduino și controlerul motorului pe placă, folosind stâlpi și șuruburi de cupru. Și legați bateria pentru motoare pe unul dintre poli din spate. (Figura 5 → 6 → 7 → 8 → 9)

5. Fixați acoperișul pe cei patru stâlpi de susținere. (Figura 9 → 10)

6. Fixați clapele de pe acoperiș cu suporturile de clapetă superioare. Lipiți receptorul fără fir PS2 sub acoperiș. (Figura 10 → 11)

7. Puneți servomotorele pe marginile frontale ale acoperișului și apoi închideți lanțurile (Figura 11 → 12 → 13)

8. Bandați cu bandă bateria și modulul de coborâre pentru servomotoare și apoi conectați-le (Figura 13 → 14)

Pasul 7: Depanare și Gata de tipat

Sper să vă inspirați din manualul nostru. Dacă aveți orice întrebare, ne puteți contacta prin e-mail: [email protected] sau ne puteți vizita la UMJI din Shanghai JiaoTong University (Minhang)

Posibilă eroare, notificare și soluție

Lanț de rupere: lanțul nostru este alcătuit din mai multe unități identice. Prin urmare, orientarea părții lor de conectare este foarte importantă. Dacă lanțul dvs. se rupe în timpul procesului de creștere, verificați dacă forța exercitată asupra lor se află în aceeași direcție de rupere a conexiunii lor. Dacă da, întoarceți lanțul și reasamblați-l. De asemenea, nu uitați să verificați dacă lanțul este prea slab, dacă da, îndepărtați câteva fracțiuni ale lanțului.

Gaura superficială:

Când găuriți găurile puțin adânci proiectate pentru axe, este de obicei dificil de estimat adâncimea găuririi. Dacă găurile dvs. sunt prea adânci, astfel încât puntea să cadă, în loc să refaceți această parte, încercați să introduceți ceva moale în gaură pentru a o face mai mică.

Fixarea pieselor din lemn:

De obicei, șuruburile cu autofixare sunt capabile să pătrundă pe placa de lemn, dacă vă este greu, încercați să găuriți mici găuri în locurile corespunzătoare pentru a le ușura.

Reglarea potențiometrului:

Dacă găsiți servomotorele dvs. rotindu-se automat fără să dați ordine după conectare, întrerupeți sursa de alimentare și reglați-le potențiometrele cu ajutorul unei șurubelnițe. Reconectați-vă, verificați și repetați procedurile de mai sus (dacă este necesar) până când se opresc din mișcare.

Baze plate pentru servomotoare:

Bucata mică de lemn de sub servomotori este proiectată pentru a le oferi baze plate. Rețineți că găurile de pe aceste piese ar trebui să fie suficient de mari pentru vârfurile șuruburilor și să se potrivească pozițiilor lor.

Fixarea roților: Dacă cele două roți nu sunt în aceeași linie, mașina va fi greu de mers înainte și se poate înclina într-o parte. Asigurați-vă că fixați cele două roți în aceeași linie.

Prudență:

1. Când folosiți burghiul electric, purtați ochelari de protecție și utilizați cleme corespunzătoare. Feriți-vă de rănile mecanice!

2. Opriți alimentarea la conectarea firelor. În ceea ce privește liniile electrice, acordați o atenție specială scurtcircuitelor.

Pasul 8: Vizualizare finală a sistemului

Figura 1 Vedere frontală

Figura 2 Vedere laterală

Figura 3 Vizualizare verticală