G20 Aluminuman: 12 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Ние сме G20, екип, съставен от първокурсници от Съвместния институт на Университета в Мичиган-Шанхай Jiao Tong University (Фигури 1 и 3). Нашата цел е да направим робот, който да носи топки над бойното поле в играта „Военноморска битка“. Съвместният институт UM-SJTU (JI) е създаден съвместно от Шанхайския университет Джао Тонг и Университета в Мичиган през 2006 г. (Фигура 2). Намира се в Шанхай, Китай. Целта на това партньорство е да се изгради преподавателски и изследователски институт от световна класа в Китай за възпитаване на иновативни лидери с глобални визии.

Стъпка 1: Подробности за конкурса

Нашият метещ автомобил е проектиран за уникален курс, наречен VG100, предлаган в съвместния институт. Този курс има за цел да ни научи да откриваме проблемите и да ги решаваме сами като инженери. Всяка група се състои от пет члена. От нас се изисква да закупим компоненти и да направим кола в рамките на пет седмици. Нашият игрален ден е в шестата седмица. Нашата цел е да спечелим играта.

Някои основни състезателни правила са изброени, както следва:

Ground Игровата площадка е разделена на две части, като размерът на всяка част е 150см × 100см. В средата има 7 см дъска и 5 см междина между земята и дъската.

② Има осем малки топки и четири големи топки от двете страни. Малките топки са същите като тези, използвани за тенис на маса; големите топки са дървени топки, чийто диаметър е 7 см.

OЗа да спечели играта, отбор трябва да хвърли или избута всички топки от другата страна на терена. На отбор е разрешено също да хвърля или избутва топки от противоположната страна обратно на тяхната страна.

Car Колата не трябва да е по -голяма от 35 см*35 см*20 см.

Стъпка 2: Списък на материалите

Стъпка 3: Обща концепция

Нашата обща концепция на дизайна е да изстискате големи топки над стената, като използвате извитата алуминиева дъска. Автомобилът се управлява от Arduino Uno и се задвижва от модел батерия на кораба. За задвижване на автомобила се използва комбинация от мотор -редуктор и платка на водача L298N. Ние контролираме колата от Sony PS2. Тази концепция е сравнително лесна за зелените ръце, тъй като не носи механични оръжия или нещо сложно.

Основата на колата е специално проектирана така, че да е по -ниска отпред, което ни прави по -удобно да фиксираме алуминиевата дъска. Също така много пъти се опитвахме да намерим подходящ разклон за алуминиевата дъска-тя е като квадрант, но малко по-дълга отгоре. В противен случай дървените топки лесно биха заседнали между стената и алуминиевата дъска. Фиксирахме ъглови ютии на алуминиевата дъска, за да хванем топките, които са в ъгъла на полето.

Принципът на работа на колата решава, че тя трябва да има достатъчно инерция при натискане на топки. Поради това ， нашият програмист позволява на двигателите да работят с най -висока скорост; също така закупихме тънка акрилна дъска и алуминиева дъска, за да направим колата по -лека. Всичко това гарантирано, колата, залепена с алуминий, е с висока гъвкавост при движение.

Вижте Фигури 6, 7 и 8 за справка.

Стъпка 4: Проектиране на схеми и програмиране

Схемата по-горе показва как PS2 е свързан с Arduino (Фигура 9-10).

Програмирането също е показано по -горе. (Фигура 11-вижте оригиналната картина за код с висока разделителна способност)

Стъпка 5: Изграждане на основата

Използвахме AutoCAD, за да нарисуваме скицата на основата (Фигура 12). Приблизителният размер е 25 см*20 см, а детайлите са отбелязани на горната снимка. След това го изрязахме с машина за лазерно рязане.

Кривата отпред е проектирана така, че да пасва по -добре на алуминиевата дъска. Отворите отзад са за винтове; малки отвори в предния ъгъл са за незначителна настройка при фиксиране на алуминиевата дъска, което означава, че не всички от тях ще бъдат използвани. Като цяло найлоновите кабелни връзки са доста полезни и здрави като винтове.

Стъпка 6: Свързване на компоненти

Свържете платката на драйвера към платката Arduino (Фигура 13)

Свържете дъската Arduino към сигналния проектор (Фигура 14)

Свържете редукторния двигател към OutputA на платката Arduino (Фигура 15)

Свържете борда на водача към моделната корабна батерия (Фигура 16)

Стъпка 7: Сглобяване

Благодарение на нашия прост дизайн, залепеният алуминиев алуминий е доста лесен за сглобяване!

1. Поправете ъглови ютии за двигатели на дънната платка с найлонови кабелни връзки от всяка страна. Свържете двигателите към ъглите с винтове.

2. Свържете двигателите със съединителя и колелата и ги фиксирайте с винтове. Фиксирайте всепосочните колела на предния ъгъл. (Фигура 17)

3. Прикрепете алуминиевата плоча и металната опора към основата с найлонови кабелни връзки и винтове. (Фигури 18 и 19)

4. Закрепете четири винта от всяка страна на алуминиевата плоча. (Фигура 20)

5. Поправете платката на водача, дъската Arduino, моделната корабна батерия, акцептора върху дънната платка с ленти. (Фигура 21)

Стъпка 8: Отстраняване на грешки

В първия дизайн, когато топките са в ъгъла на бойното поле, нашата кола не успява да вкара топката върху нея. Така разширихме алуминиевата плоча и решихме проблема.

Стъпка 9: Окончателен изглед на системата

Стъпка 10: Ден на играта

Стъпка 11: Заключение

Роботът, залепен с алуминий, е успял да избута половината от топките над стената и се класира на 10 -то място в деня на играта. Първоначално един проводник случайно падна и ни накара да загубим част от игралното време, което е доста неочаквано и не успяхме да открием причината за този инцидент за три минути. Дори и така, роботът все още показа отличните си характеристики с изключен двигател.

Основният проблем, лошият контакт, беше причинен от нашата небрежност. Простото увиване на жичния терминал в лента би решило проблема, но пренебрегнахме тези подробности. Освен това кабелите бяха в бъркотия, което отчасти доведе до нашата неефективност, докато търсихме корена на проблема по време на игра.

Въпреки това, независимо от тези проблеми, други групи говориха високо за нашия робот. Принципът на действие е прост, цената е изключително ниска и роботът може перфектно да се справи с топките в ъгъла. Все още се гордеем с нашия дизайн и научихме много от вълнуващата игра.

Стъпка 12: Приложение

Видео връзки към всеки кръг в деня на играта

v.youku.com/v_show/id_XMzA5OTkwNjk1Mg==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1