Морска битка-Черната перла: 8 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

【Въведение】

Ние сме група 3, JI-занаятчия (лого: Фиг.3), от Съвместния институт на Шанхайския университет Jiao Tong (Фиг.1). Нашият кампус се намира в район Minhang в Шанхай. Фигура 2 е снимка на сградата на JI, която видяхме в микроблога на JI, която е нашата любима оригинална снимка на кампуса. СИ има за цел да култивира инженери с лидерство и предоставя на студентите солидна и отлична основа както на технологични, така и на комуникативни умения.

Членове на групата: Ши Ли; Гуан Кайвен; Уанг Тиани; Лю Юнгле; Ервин Титра (Фиг.4)

Инструктори:

Професор Шейн. Д -р Джонсън (Технология)

Тел: +86-21-34206765-2201 Имейл: [email protected]

Д -р Ирен Уей (TC)

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

Асистент:

Li Jiaqi (Tech) Zhou Xiaochen (Tech)

Liu Xinyi (TC) Ma Zhixian (TC)

Information Информация за курса и проекта】

В курса VG100, Въведение в инженерството (есента на 2017 г.), инструктиран от д -р Шейн Джонсън и д -р Ирен Уей, ние трябва да участваме в игра, наречена Naval Battle.

По време на играта, когато нашият робот се опита да вдигне голяма топка, една от лентата, която използвахме, за да залепим серво мотора към тялото на робота, падна, което след това накара веригата да се разпадне и прекарахме доста време за ремонт. Но в крайна сметка продължихме играта с оставащото време и успяхме да преместим 1 голяма топка и 4 малки топки на другата страна.

Крайният ни резултат е 8 и се класираме на 14 от всички 22 групи.

Нашият видеоклип на играта:

Цели на проекта:

В този проект целта е да се проектира и изгради робот за игра, наречена Naval Battle (подробни правила и разпоредби, приложени по -долу). Роботът трябва да може да премества големи топки и малки топки, поставени от ТА преди стена за 3 минути, като се даде време.

Нашият проект:

Нашият робот се състои главно от повдигаща система и подвижна система.

В системата за повдигане използваме серво мотори за управление на две зъбни колела и към всяко от тях са прикрепени вериги, които държат две вилици. Всички те се управляват с помощта на дистанционно управление PS2. Големите топки трябва да се преместват с помощта на вилиците точно като мотокар, а две дървени дъски, фиксирани от външните страни на вилиците, са предназначени да предотвратят вилиците да се отдалечават една от друга, като се има предвид теглото на големите топки между тях.

В движещата се система използваме 2 двигателя за преместване на робота, дъска Arduino и PS2 контролер за контрол на скоростта и посоката на робота.

Rules Правила на играта и правила за състезания】

Роботът има лимитиран размер от 350 мм (дължина)*350 мм (ширина)*200 мм (височина) в началната позиция на състезанието.

Могат да се използват само предоставените двигатели, като допълнително се допускат и серво мотори от всякакъв тип.

Играта има лимит от 3 минути и крайният резултат се изчислява според крайните позиции на топките.

Полето (Фиг. 5 и 6) на играта е с дължина 2000 милиметра и ширина 1500 милиметра с околни стени на 70 милиметра. В средата на полето стена (фиг.7) с височина 70 милиметра и широчина 18 милиметра е поставена на 50 милиметра над земята, която разделя полето на две страни.

Четири дървени топки (диаметър: 70 мм) се поставят от ТА на полето и за преместване на всяка от другата страна се дават 4 точки. Също така от ТА са поставени 8 малки топки, което дава 1 точка за преместване всяка на другата страна.

Наказание от 5 точки ще бъде наложено, ако голяма топка е излязла от полето, и 2 точки за малка топка.

Стъпка 1: Електрическа схема

Стъпка 2: Концептуална диаграма

Фигури 1 и 2 са нашата концептуална диаграма. Фигура 2 е експлозивен изглед.

Нашият робот се състои главно от повдигаща система и подвижна система.

В системата за повдигане използваме серво мотори за управление на две зъбни колела и към всяко от тях са прикрепени вериги, които държат две вилици. Всички те се управляват с помощта на дистанционно управление PS2. Големите топки трябва да се преместват с помощта на вилиците точно като мотокар, а две дървени дъски, фиксирани от външните страни на вилиците, са предназначени да предотвратят вилиците да се отдалечават една от друга, като се има предвид теглото на големите топки между тях.

В движещата се система използваме 2 двигателя за преместване на робота, дъска Arduino и PS2 контролер за контрол на скоростта и посоката на робота.

Фигури 3 и 4 са нашият произведен прототип.

Стъпка 3: Подгответе материалите и инструментите

Инструменти:

• Пробивна машина
• Отвертка
• Поялник и електрически поялник
• Владетел
• Молив
• 502 лепило

Фигура 1-11 са снимки на нашите материали и инструменти.

Фигура 12-15 са цени, количества и TAOBAO връзки за нашите материали.

Стъпка 4: Настройка на софтуера

Използваме Arduino за програмиране, за да контролираме двигателя и серво мотора.

За да закупите дъска Arduino и да научите как да я програмирате, посетете уебсайта:

Стъпка 5: Изработка на компоненти

Дървените пръти и дъските трябва да бъдат обработени за сглобяване.

Поставката на вътрешната ос (фиг.1):

Вземете 4 сантиметра дървен прът и пробийте два отвора (Φ = 3 мм) на позиция 5 мм от двата му края. След това пробийте плитък отвор (Φ = 5 мм) на 2 сантиметра от единия му край във вертикална посока.

Външната ос и държачът на дъската (фиг.2):

Вземете 8 сантиметра дървен прът и пробийте два отвора (Φ = 3 мм) на позиция 5 мм и 35 мм от единия му край. След това пробийте два отвора (Φ = 3 мм) на 45 мм и 70 мм от този край и плитък на 20 мм от този край, но във вертикална посока.

Дъската (фиг.3):

Вземете две парчета дърво с размери 5 см*17 см, след което отрежете малък правоъгълник от 25 мм*15 мм в единия ъгъл на двете части.

Основата (Фиг.4) и покривът (Фиг.5):

Вземете две парчета дърво с размери 17 см*20 см, изрежете ги и пробийте дупки (Φ = 3 мм), както може да се види на фигури 4 и 5.

Горният държач (фиг.6):

Вземете 5 сантиметра дървен прът и пробийте един отвор (Φ = 3 мм) на позиция 5 мм от единия му край, след което

друг по -голям (Φ = 4 мм) на 5 мм от другия му край, но във вертикална посока.

Поставката на колелото (фиг. 7):

Вземете парче дървена пръчка с размери 1 см*4 см и залепете колелото в средата му.

Стъпка 6: Монтаж

1. Закрепете държачите на осите към перваза с винтове. Не забравяйте да поставите оста с малката предавка в големите плитки дупки, докато го правите. И поставете колелото в задната част на дъската. (Фигура 1 → 2)

2. Обърнете дъската и фиксирайте два двигателя върху плочата. Обърнете внимание, че проводниците вече са заварени върху тях за допълнително удобство, но мястото на заваряване може да бъде уязвимо. (Фигура 2 → 3 → 4)

3. Фиксирайте четирите опорни стълба във всеки ъгъл на дъската. (Фигура 4 → 5)

4. Прикрепете дъската arduino и контролера на двигателя към основата, като използвате медни колони и винтове. И завържете акумулатора за двигатели на един от стълбовете отзад. (Фигура 5 → 6 → 7 → 8 → 9)

5. Закрепете покрива върху четирите опорни стълба. (Фигура 9 → 10)

6. Закрепете дъските на покрива с горните държачи за табла. Поставете безжичния приемник PS2 под покрива. (Фигура 10 → 11)

7. Поставете серводвигателите върху предните ръбове на покрива и след това окачете веригите (Фигура 11 → 12 → 13)

8. Залепете батерията и понижаващия модул за серводвигателите и след това ги свържете. (Фигура 13 → 14)

Стъпка 7: Отстраняване на неизправности и готовност за вик

Надявам се да получите вдъхновение от нашето ръководство. Ако имате някакви въпроси, можете да се свържете с нас по имейл: [email protected] или да ни посетите в UMJI в Шанхайския университет JiaoTong (Минханг)

Възможна грешка, забележка и решение

Прекъсваща верига: Нашата верига се състои от няколко еднакви единици. Следователно ориентацията на свързващата им част е много важна. Ако веригата ви се скъса по време на процеса на издигане, проверете дали силата, упражнявана върху тях, се намира в същата посока на прекъсване на връзката им. Ако е така, завъртете веригата си и я сглобете отново. Също така не забравяйте да проверите дали веригата е твърде хлабава, ако е така, премахнете някои части от веригата.

Плитката дупка:

При пробиване на плитките отвори, предназначени за осите, обикновено е трудно да се прецени дълбочината на пробиване. Ако дупките ви са твърде дълбоки, така че оста ви да падне, вместо да преправяте тази част, опитайте да натъпчете нещо меко в дупката, за да я направите по -плитка.

Закрепване на дървените части:

Обикновено самозакрепващите се винтове могат да проникнат в дървената дъска, ако ви се струва трудно, опитайте да пробиете малки дупки на съответните места, за да улесните.

Регулиране на потенциометъра:

Ако откриете, че вашите серво мотори се въртят автоматично, без да давате нареждания след свързване, изключете източника на захранване и регулирайте техните потенциометри с отвертка. Свържете отново, проверете и повторете горните процедури (ако е необходимо), докато престанат да излизат извън контрол.

Плоски основи за серво мотори:

Малкото парче дърво под серво моторите е проектирано да им осигури плоски основи. Обърнете внимание, че отворите на тези парчета трябва да са достатъчно големи за върховете на винтовете и да съответстват на техните позиции.

Закрепване на колелата: Ако двете колела не са в една и съща линия, колата ще бъде трудно да се движи право напред и може да се наклони на една страна. Не забравяйте да фиксирате двете колела в една и съща линия.

Внимание:

1. Когато използвате електрическата бормашина, носете предпазни очила и използвайте подходящи скоби. Пазете се от механични наранявания!

2. Прекъснете захранването при свързване на проводници. По отношение на електропроводите, обърнете специално внимание на късите съединения.

Стъпка 8: Окончателен изглед на системата

Фигура 1 Изглед отпред

Фигура 2 Изглед отстрани

Фигура 3 Вертикален изглед