Ардуино състезателен симулатор и кабина: 3 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

В тази инструкция ще ви покажа как създадох напълно ардуино контролиран VR състезателен симулатор с мощно колело за обратна сила, 6 -степенна скоростна кутия и алуминиева стойка за педали. Рамката ще бъде изработена от PVC и MDF. Целта ми за този проект беше да създам състезателно изживяване, което се чувства изключително реално във VR. Не се притеснявах как изглежда симулаторът, а само как се чувства, когато VR очилата са включени. Исках също да направя това бюджетен проект и всички материали, включително VR очилата, ми струват по -малко от 350 долара от местен магазин за хардуер и Amazon. Имайте предвид, че неговият проект не е завършен, тъй като това е текущ проект и ще актуализирам този Instructable често, но започвам сега, тъй като този проект е моят основен камък в моя гимназиален клас STEM.

Консумативи

Материали за този проект могат лесно да бъдат закупени от онлайн търговци на дребно и големи магазини за хардуер. Като се има предвид това, няма да предоставя пълен списък с пвц компоненти или пвц размери, тъй като този симулатор е създаден с конкретен стил на автомобила и също така е създаден с ограничения на размера, за да се побере в стаята, която избрах да го поставя. Има много различни неща, които трябва да се вземат предвид при проектирането на рамката, като стил на автомобил, (GT Car, Drift Car, Time Attack, Formula 1 и други класове Open Cockpit …). За Моя дизайн избрах да подражавам на позицията и оформлението на шофьорите на дрифт/Time Attack. Сега към материалите.

Необходими материали:

Прибл. 40 фута 1,5 инча PVC

Прибл. 12 1.5in 90 -градусови лакти от PVC

Прибл. 25 1,5-инчови PVC фитинги от PVC

3/4 MDF лист

100 опаковки винтове за ламарина #10 с дължина 1 инча

100 пакета #10 винтове за дърво с дължина 1,5 инча

75 фута 20awg твърда жица

Ардуино Леонардо (1)

10k Ohm потенциометър (3)

Ротационен енкодер AMT103 (1)

BTS7960 43a Контролер на двигателя (1)

12v 30a Захранване (1)

Стандартни крайни превключватели (7)

VEX Robotics 2.5in CIM мотор

VEX Robotics CIMple Gearbox 4.61: 1

1/2 в ключ с ключ с andymark.com (продукт #am-0077a) (1)

3D принтер и нишки (ABS и TPU)

конектори xt60 и xt90

Термосвиваеми тръби

Волан с 6x70 мм монтажен модел

Опционално бързо освобождаване на волана

Седалка и плъзгачи на кофата

По избор 4pt колани

Стъпка 1: Изграждане на рамка

Размерите на рамките са много течни и зависят от няколко различни фактора. Нещата, които трябва да имате предвид, са седалката, която сте избрали да изградите около основната рамка, размерът на потребителя, за да определите разстоянието на педала, където ще бъде поставен сим, тъй като след сглобяването му не е лесно да се движи и разбира се стила на колата и усещането, което търсите. След като сте разработили всички тези подробности, процесът на изграждане е много подобен при различните симове. Започнете с изграждането на правоъгълника, в който ще седи седалката. Обърнете внимание, че воланът е монтиран в предната част на правоъгълника на седалката, а също така се уверете, че има достатъчно място за седалката да се плъзне през целия си обхват на движение, за да осигури регулируемост. След това изрежете правоъгълник от 3/4 -инчов MDF, широк колкото правоъгълника на PVC седалката, и толкова дълъг, колкото монтажните отвори за плъзгачите на вашите седалки. Оттам можете да закрепите седалката си и да започнете да измервате колко висок трябва да бъде воланът, както и колко дълга трябва да бъде рамката на педала. Използването на триъгълна конструкция за свързване на края на стойката на педала към горната част на стойката на волана помага значително за втвърдяване на рамката. Ако решите да инсталирате колани, можете просто да монтирате болтове на краищата на сбруята към релсите на седалките през отворите им за болтове. Въпреки че това не би било безопасно в действителна кола, това е повече от достатъчна твърдост за симулатор. Снимките по -горе могат да ви помогнат да разберете дизайна на рамката и да планирате рамката си. Не влязох в конструкцията с никакви твърди размери, тъй като нещата започват да се променят, когато седнете на седалката и се опитате да я направите удобна и използваема. След като рамката ви бъде сглобена, уверете се, че всяка фуга е сигурна, като дадете на всеки монтаж веднъж с гумен чук. След това можете да пробиете пилотни отвори през всяка PVC връзка и да инсталирате винт от ламарина #10, за да държите PVC заедно. За повечето съединения е достатъчен един винт, въпреки че на вертикалната стойка на волана може да се наложи да инсталирате повече. След като рамката ви е заедно, можете да започнете инсталирането на електроника.

Стъпка 2: Електроника

Инсталирането на енкодера е много просто, тъй като отворът на енкодера е 1/2 инча и пасва идеално на вала на скоростната кутия. Енкодерът с интерфейс с arduino Leonardo за да каже на компютъра къде е обърнат воланът. След това следвайте електрическата схема, за да направите всички необходими връзки. Можете или директно да запоявате към arduino, или да използвате заглавки за щифтове. Избрах да запоя, за да се уверя, че никакви връзки случайно не се развалят. След това трябва да изберете корпус за вашето захранване, контролер на двигателя и arduino. Избрах да използвам кутия за боеприпаси, тъй като те са евтини и лесно достъпни и много издръжливи. Пробих дупки отстрани и поставих гумени уплътнения, за да предпазя кабелите от остри ръбове. След това извадих всички връзки от arduino и извадих втулката с плетена найлонова кабелна втулка. Също така инсталирах конектори xt60 и xt90 около 6 инча след втулката, за да улесня подмяната и бъдещите надстройки. След като свършите всички проводници, можете да монтирате своя двигател с обратна връзка за сила към стойката на волана. За да прикрепите волана към главината на двигателя, ще трябва да отпечатате 3D адаптер. Файлът Solidworks за адаптерната кутия е свързан. Превключвателят не беше мой дизайн, след няколко неуспешни опита реших да използвам популярен дизайн на Thingiverse. Това може да бъде намерено с бързо търсене и разполага с цялата документация, необходима за сглобяване, така че няма да се притеснявам да го прегледам тук. За да монтирате превключвателя, ще ви трябват файловете за монтиране на Shifter и Shifter Strap. Монтажът трябва да бъде отпечатан на ABS, докато каишката трябва да бъде отпечатана от гъвкав TPU. Тази стойка ви позволява бързо да регулирате превключвателя и дори да сменяте страни за автомобили с LHD и RHD. Към момента съм завършил до този момент. Следващите стъпки са сглобяването на багажника на педалите и кутията. Това ще се случи скоро и инструкциите ще бъдат актуализирани, за да отразят моя напредък. Има страхотни примери за DIY сим педали в YouTube, които могат да бъдат адаптирани за работа с този проект лесно, но реших да изградя педала в изцяло от алуминий, за да увелича реалистичния аспект.

Стъпка 3: Следващи стъпки

След завършване на монтажа на педала, окабеляването може да бъде финализирано и след това симулаторът е готов за употреба. Не забравяйте, че този симулатор не е проектиран да се използва с настройка на монитор, така че няма помещения за монтиране на екрани. Избрах този маршрут, защото добър набор от VR очила са много по -евтини от традиционната настройка с тройни монитори и вярвам, че реализмът да можеш да огледаш вътрешността на колата в игри като Assetto Corsa или Project Cars 2 носи изцяло ново измерение на опита на симулатора.