წვრილმანი მაგნიტური მაგიდის ჰოკეი მუყაოსთან, RGB შუქებით და სენსორებით: 11 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

თქვენ უნდა გეთამაშათ საჰაერო ჰოკეი! გადაიხადეთ რამდენიმე $ $ $ $ სათამაშო ზონაში და უბრალოდ დაიწყეთ გოლების გატანა თქვენი მეგობრების დასაძლევად. ეს არ არის ძალიან ნარკოტიკული? თქვენ ალბათ გიფიქრიათ ერთი მაგიდის სახლში შენახვაზე, მაგრამ ჰეი! ოდესმე გიფიქრიათ საკუთარი თავის დამზადებაზე?

ჩვენ შევქმნით ჩვენს ავტომატურ წვრილმანი მაგნიტური მაგიდის ჰოკეის. ჩვენ დავამატებთ მიკროკონტროლერს, დაბრკოლების გამოვლენის სენსორებს მიზნების დასათვლელად და დროის თვალყურის დევნებისთვის. არ არის საჭირო გოლების თვალყურის დევნება, სენსორები და გამომცემლები ამას გააკეთებენ, სანამ ჩვენ გვესიამოვნება თამაში და ბურთზე კონცენტრირება. RGB LED- ები მატებს ცოცხალ ფერებს ამ მაგარ ხელნაკეთობას.

მართლაც, ჩემი მეგობრები და კოლეგები საათობით დაკავდნენ ამ თამაშში. ეს იყო დიდი გართობა.

ნაბიჯი 1: რა გვჭირდება მაგნიტური მაგიდის ჰოკეის დასამზადებლად?

ამის გაკეთება ძალიან მარტივად შეიძლება სახლში, თუნდაც ბავშვმა ან მოხუცმა! ჩვენ გვჭირდება შემდეგი მასალები:

• სქელი მუყაო (ჩვენ ვიყენეთ 5 მმ გოფრირებული ფურცელი) (1 კვადრატული მეტრი)
• მყარი მუყაო (უნდა იყოს ძალიან ბრტყელი)
• წებო იარაღი და წებო იარაღი ჯოხი
• ფერადი ქაღალდი (ურჩევნია გამოიყენოს 3 სხვადასხვა ფერის ქაღალდი ასპარეზზე სათამაშოდ და ორი მოწინააღმდეგე)
• მმართველი
• მუდმივი მარკერი
• Ქაღალდის საჭრელი
• რამდენიმე ყველა ქინძისთავები
• წებო
• ბურთი
• 4 ძლიერი ნეოდიმიუმის მაგნიტი (დაახლოებით 10 მმ დია და 4 მმ სიმაღლე)

ჩვენ გვჭირდება ელექტრონიკა დროის ავტომატიზაციისთვის, განათება და გოლის გატანა (ეს ძალიან ადვილია, მართლაც ძალიან ადვილია)

• evive (ან არდუინო LCD/TFT ეკრანით)
• 2 IR სენსორი
• ჯუმბერის მავთულები
• 5V RGB LED ზოლები (evive– ს ჩაშენებული Li-ion ბატარეა შეუძლია მისცეს 5V ან სხვაგვარად 12V RGB LED ზოლები დენის ადაპტერით/6 AA ბატარეით)

ნაბიჯი 2: მაგიდის ჰოკეის ჩარჩოს შექმნა: ნაწილი A

სქელი მუყაოსგან უნდა ამოვიღოთ შემდეგი ნაჭრები

• ბაზის საყრდენი მისი მართკუთხა ფურცელი ზომის 50 სმ X 35 სმ
• ორი გრძელი გვერდითი სამონტაჟო ოთხკუთხა ფურცელი ზომის 50 სმ X 15 სმ
• ორი მოკლე გვერდითი სამონტაჟო ზომის ზომა 36 სმ X 15 სმ ოთხკუთხა ფურცელი ზომა 28 სმ X 4 სმ ოთხკუთხედის შუაში გრძელი ზღვიდან 7 სმ ოფსეტურით
• ორი საყრდენი Top Arena საწოლისთვის მართკუთხა ამონაკვეთები ზომის 49 სმ X 9 სმ იქნება გამყარებული გრძელი მხარის მთაზე ბაზის საყრდენზე.
• შუა საყრდენი Top Arena საწოლისთვის 34 სმ X 9 სმ ზომის მართკუთხა გაჭრა, რომელიც დაფარულია ბაზის საყრდენზე უფრო მოკლე გვერდითი ნაწილების პარალელურად, რაც დანაყოფს ორ ნაწილად გახდის. ეს ზღუდავს მოთამაშეებს შევიდნენ მეტოქეთა მხარეში (ახსნილი მოგვიანებით) და ასევე უზრუნველყოფენ მხარდაჭერას შუა არენა საწოლზე

ახლა ჩვენ გავაკეთებთ სლოტებს ორ მოკლე გვერდით მთაზე, საიდანაც ჩვენ შეგვიძლია ჩავდოთ სათამაშო სახელურები მაგნიტით ერთ ბოლოზე ძლიერად შეკრული (ამ სახელურს მოგვიანებით გავაკეთებთ)

ჩვენ გამოვიყენებთ 35 სმ X 38 სმ ზომის მუყაოს ფურცელს, რომელიც უნდა იყოს ძალიან ბრტყელი და არ უნდა იყოს ძალიან ადვილად დეფორმირებული ან შეკუმშული. მაგრამ ჯერ გააკეთე ჩარჩო ზემოთ სქელი მუყაოს გამოყენებით და შემდეგ ხელახლა შეამოწმე შესაფერისი ზომები, სადაც შეგიძლია მოათავსო არენა საწოლი ორი საყრდენისა და შუა საყრდენის თავზე, რადგან ხანდახან წებოვანი იარაღით წებოვნების შემდეგ სხვადასხვა განლაგებით/განლაგებით დასრულდება.

ნაბიჯი 3: მაგიდის ჰოკეის ჩარჩოს შექმნა: ნაწილი B

ახლა ჩვენი ჩარჩო და არენა მზად არის. სტადიონის საწოლი დაფარული გვქონდა სქელი მწვანე ფერის ქაღალდით.

ახლა ჩვენ უნდა გავაკეთოთ სლოტები კარის სვეტებისთვის და სლაიდერი რომ გავიტანოთ ბურთი გოლის გატანის შემდეგ. იყავით ფრთხილად გაზომვები ჩარჩოდან, რომელიც ჩვენ გავაკეთეთ, რადგან მცირედი ცვალებადობა ყოველთვის იქნება. ჩვენ დავჭრით მუყაოს შემდეგ ნაწილებს:

• მიზნის სლოტი: 4 სქელი მუყაოს მართკუთხა ზომის ამონაკვეთი 5 სმ X ~ 11.5 სმ (ეს დატოვებს ~ 12 სმ გოლს) ჩვენ მათ ვერტიკალურად ჩავკიდებთ სტადიონის საწოლის თავზე, გვერდითი საყრდენების გასწვრივ. შუაში დატოვებული სივრცე იმოქმედებს როგორც გოლი.
• სლაიდერი დამზადებული იქნება მუყაოს ფურცლისგან of 36 სმ X 5.5 სმ (ან 6), ჩვენ ფრთხილად უნდა დავაწებოთ სტადიონის საწოლი ოდნავ ქვემოთ (~ 1 სმ) ოდნავ დახრილ მდგომარეობაში ისე, რომ ბურთი გადატრიალდეს გვერდზე როგორც ნაჩვენებია ფიგურა (ჩვენ შევინარჩუნეთ განსხვავება 1 სმ სიმაღლეზე, რათა ის დახრილიყო და ბურთი ადვილად მოძრაობდა). ჩვენ ვინახეთ იგი ოდნავ ქვემოთ, ისე რომ სწრაფად მოძრავი ბურთიც არ უნდა დაბრუნდეს მოედანზე. გთხოვთ გაზომოთ ამის მოჭრამდე და შესაბამისად შეცვალოთ ზომები. მიამაგრეთ თეთრი/მუქი ქაღალდი სლაიდერის ფურცელზე, მუქი/ღია ფერის ბურთის საპირისპიროდ, რაც საჭიროა სენსორის მიერ ბურთის გავლის დასადგენად. (ახსნილია შემდეგ ეტაპზე)
• მას შემდეგ, რაც ბურთი სლაიდერი კარგად მუშაობს, ჩვენ გავაკეთებთ მართკუთხა სლოტს გვერდითი საყრდენების საყრდენებში, რომ გამოვიღოთ ბურთი სლაიდერიდან. ჩვენ გავაკეთეთ ორი პატარა ბურთი დამჭერი, რომელსაც ჩვენ წებოვანად ვაკეთებთ მართკუთხა სლოტების წინ სლაიდერების თითოეულ მხარეს.
• გოლის პოსტის ზედა გადასაფარებლები (~ 6.5 სმ X 36 სმ) ჩვენ ვდებთ ზედა საფარს კარის ძელისა და სლაიდერების თავზე. იგი თავზე განთავსდება მოკლე მხარის მთაზე და ორი მართკუთხა ამონაკვეთის მხარდაჭერით, რაც მიზნის კვალს ხდის. გაზომეთ საჭირო ზომები ჩარჩოდან, ჩვენ უბრალოდ გავაკეთეთ. ნაზად შეიმუშავეთ წრიული რკალი გვერდიდან. ნუ მიამაგრებ ამას ახლა. (ნაჩვენებია შემდეგ ეტაპზე)

ნაბიჯი 4: სენსორების ინტეგრირება ბურთის გამოსავლენად გოლის გატანის შემდეგ

ვის უნდა გოლის გატანა? ჩვენ მას ავტომატიზირებულს გავხდით ძირითადი IR სენსორების და მიკროკონტროლის გამოყენებით. ჩვენ უნდა დავამონტაჟოთ ორი IR სენსორი Goal Post Top Covers- ის შიდა მხარეს ზღვართან ახლოს (დატოვეთ სივრცე ზღვიდან). ჩვენ მოგვიწევს შავი და გამჭვირვალე LED- ების მოხრა სენსორზე, რომ ის ვერტიკალურად იყოს მიმართული (როგორც ეს ნაჩვენებია სურათზე). გთხოვთ, შეამოწმოთ, რომ ბურთი ადვილად ამოვარდეს სენსორთან შეხების გარეშე.

ახლა ჩვენ გამოვიყენებთ evive მენიუს, რომლის გადმოწერაც შესაძლებელია აქედან. გადადით Pin State Monitor– ის მენიუს პარამეტრზე და ჩვენ ამას გამოვიყენებთ ჩვენი სენსორების დასაკალიბრებლად. ბურთი გადავა სლაიდერის ფურცლიდან გოლის გატანის შემდეგ. სენსორზე არის პატარა პოტენომეტრი, რომელიც უნდა დაკალიბრდეს ბურთის გამოსავლენად. ჩვენი ბურთი მუქი მოწითალო ფერისაა, ამიტომ დიფერენცირებისთვის სლაიდერის ფურცელზე გვაქვს თეთრი ქაღალდი. გადაატრიალეთ პოტენომეტრი ერთ ბოლოს და შემდეგ ნელა გადააბრუნეთ იგი ბურთის გავლის გამოვლენის ტესტირებისას.

თქვენ შეგიძლიათ გამოტოვოთ ეს ნაბიჯი და პროგრამირება, თუ არ გსურთ დაამატოთ ტაიმერები და სენსორები მიზნების დასათვლელად.

ნაბიჯი 5: მაგნიტური თავდამსხმელისა და ჯოხის დამზადება

ახლა ჩვენ ვაკეთებთ მუყაოს ოთხ ტოლკუთხედ მართკუთხა სამკუთხედს გვერდებით 7 სმ X 7 სმ დამრტყმელთათვის. თქვენ შეგიძლიათ სცადოთ რა ზომის გაკეთება გსურთ. ორი სამკუთხა ამონაკვეთი ერთმანეთზე იქნება შეკრული მას შემდეგ, რაც შუაში ნეოდიმი მაგნიტი დაიდება. [ჩვენ დავამატეთ მესამე ცალი ორის თავზე, რადგან ბურთი მიდიოდა მის თავზე]

ასევე, ჩვენ გავაკეთებთ ორ ჯოხს მაგნიტური წვერით, რათა გავაკონტროლოთ თავდამსხმელი სტადიონის საწოლის ქვემოდან. ძალიან ძლიერი ნეოდიმი მაგნიტი იყო წებოს წვერის წვერზე. მოგვიანებით ჩვენ ჯოხი დაფარეთ სქელი წითელი და ლურჯი ფერის ქაღალდით.

ეს ჯოხი მაგნიტური ძალის საშუალებით გადაიყვანს სტადიონის თავზე დაცულ თავდამსხმელს.

ნაბიჯი 6: ჰოკეის მაგიდის გაფორმება

ჩვენ ვდებთ წითელ და ლურჯ ფერებს ორ მხარეს და ვხატავთ ნახევარ ხაზს და აღვნიშნავთ მართკუთხა ველს ორივე მხარეს კარის სვეტებთან ახლოს. ბურთი მოთავსდება მასში ყოველი თამაშის დასაწყისში.

მოგეწონათ მეგობრებთან ერთად თამაში გვიან ღამით Hangouts- ში? ეს მართლაც სახალისოა. მოყვება RGB ები. ჩვენ ვაყენებთ 12V RGB ნათურებს, რაც იძლევა საოცარ შეგრძნებას ოთახის გამორთული განათებით. ყველა მხრიდან, ჩვენ ჩასვით LED ზოლები, რომელსაც აკონტროლებდნენ evive– ის ჩამონტაჟებული ძრავის მძღოლი 3 არხის გამოყენებით. მოაწყეთ მავთულები ან LED ზოლები და სენსორები და ფრთხილად მიიტანეთ იგი ჩარჩოს გარეთ, Top Goal Post Cover– ის მახლობლად.

ნაბიჯი 7: სენსორების გაყვანილობა და ნათურები Evive

ჩვენ უნდა შევაერთოთ შემდეგი რამ, რომ გამოვხატოთ:

• ორი IR სენსორი როგორც ჩვენ დავაყენეთ სენსორები Goal Post Top Covers- ის ქვედა ნაწილში და მოვაწყვეთ მავთულები, რათა მივიღოთ ისინი Ball Catcher- ის მოპირდაპირე მხარეს, ახლა ჩვენ დავუკავშირებთ სამ მავთულს გადასატანად, კერძოდ GND to Ground, VCC to 5V და სიგნალი 2 და 3.
• RGB LED ზოლები ზოლს აქვს ოთხი მავთული. როგორც ვხედავთ მიკროსქემის დიაგრამაში, '+' დაკავშირებულია VSS- თან ან VVR- თან evive. 'R', 'G' და 'B' დაკავშირებულია საავტომობილო ტერმინალებთან plug and play ინტერფეისში.
• ვინაიდან ჩვენ გამოვიყენეთ 12V RGB LED ზოლები, ჩვენ დავუკავშირდებით 12V DC ადაპტერს ან 3 Li-ion ბატარეას ან 6 AA უჯრედებს.

ნაბიჯი 8: პროგრამირება Scratch და Arduino: ალგორითმის ნაკადის სქემა

ახლა, დროა პროგრამირების. ექვსი რამ არის:

• ტაიმერი: გეიმპლეის მიხედვით, თითოეულ თამაშს მიეცემა სამი წუთი (ან თქვენი არჩევანის მიხედვით) და evive თვალყურს ადევნებს მას. ტაიმერი დაიწყება მას შემდეგ, რაც Tactile Switch 1 დაჭერილია evive.
• Tactile Push Button: თამაში იწყება მას შემდეგ, რაც ნებისმიერი მოთამაშე დააჭერს ჩამონტაჟებულ Tactile ღილაკს 1 evive.
• სენსორები გოლის გამოსავლენად: ჩვენ უნდა გამოვავლინოთ ბურთის გადაცემა სლაიდერში IR სენსორების შემდეგ მას შემდეგ რაც ნებისმიერი გოლი გაიტანა ორივე მხარეს. და პროგრამა თვალყურს ადევნებს საერთო მიზნებს.
• RGB LED- ები: თამაშის დაწყებისას LED- ები იქნება თეთრი. ნებისმიერი გოლის შემდეგ, LED- ები ანათებენ წითელ/ლურჯ ფერს იმის მიხედვით, თუ ვინ გაიტანა გოლი. LED- ების მოციმციმე დაიწყება როდესაც დარჩა 5 წამი.
• evive's Buzzer: ბიპის ხმა გამოჩნდება დასაწყისში, ნებისმიერი გოლის გატანისას და თამაშის ბოლოს.
• evive's TFT: ჩვენ ვაჩვენებთ ინსტრუქციას, გატანილ გოლს, დროს და გამარჯვებულს.

ზემოთ ნაჩვენებია თამაშის საბოლოო ალგორითმი.

ნაბიჯი 9: პროგრამირება Scratch და Arduino– ში

პროგრამა შეიძლება გაკეთდეს Scratch– ში (რადგან ბავშვებს უყვართ გრაფიკული პროგრამირება) ან არდუინოში.

Scratch არის უფასო პროგრამირების ენა, სადაც შეგიძლიათ შექმნათ თქვენი საკუთარი ინოვაციური და ინტერაქტიული პროექტები, ისტორიები, თამაშები და ანიმაციები. MBlock– ის გამოყენებით (Scratch 2.0 დაფუძნებულია).

დააწკაპუნეთ აქ, თუ გსურთ ნაბიჯების გადადგმა Scratch– ის დაყენებისა და გაფართოებების გასააქტიურებლად.

დააწკაპუნეთ აქ თუ გსურთ გაიგოთ მეტი Scratch– ის შესახებ.

Scratch– ში კოდის გასამარტივებლად იქმნება 10 ფუნქციური ბლოკი (ფუნქცია თუ თქვენ იყენებთ Arduino– ს):

1. ინიციალიზაცია: თამაშის საწყისი კონფიგურაციისა და ცვლადების ინიციალიზაცია.
2. LED სამი შესასვლელით (წითელი, მწვანე და ლურჯი): ჩართეთ LED შეყვანის მიხედვით.
3. ჩვენების წესები: თამაშის დასაწყისში TFT ეკრანზე წესების ჩვენებისათვის.
4. მატჩის ინიციალიზაცია: შესატყვისი და შესატყვისი ცვლადების ინიციალიზაცია.
5. ტაიმერის ჩვენება: დროის ჩვენება TFT– ზე, სანამ მატჩი მიმდინარეობს.
6. მატჩი: ყველაფერი, რაც მატჩის დროს ხდება, გოლების გამოვლენას ჰგავს.
7. ჩვენების ქულა: მატჩის განმავლობაში და მის შემდეგ ანგარიშის ჩვენება.
8. ანგარიშის ჰალსტუხი: ეს ბლოკი მატჩის შემდეგ შუქდება მწვანე, რაც მიუთითებს ფრეზე.
9. ლურჯი იმარჯვებს: ეს ბლოკი მატჩის შემდეგ LED- ს ლურჯად აქცევს, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ ლურჯმა მოიგო თამაში.
10. წითელი იმარჯვებს: ეს ბლოკი მატჩის შემდეგ LED- ს წითლად აქცევს, რაც იმაზე მეტყველებს, რომ წითელმა მოიგო თამაში.

ყველა ბლოკი ინტეგრირებულია მთავარ კოდთან, რომელიც მიჰყვება წინა ნაბიჯში ნაჩვენებ ნაკადის დიაგრამას.

ქვემოთ მოცემულია სკრიპტი mBlock და Arduino– ში

ნაბიჯი 10: თამაში

• თითოეული თამაში იქნება 3 წუთის განმავლობაში და toss გადაწყვეტს ვინ უნდა დაიწყოს.
• თითოეულ მოთამაშეს გადაეცემა მაგნიტური თავდამსხმელი და ჯოხი მაგნიტური წვერით. ჯოხი ჩასმული იქნება მოკლე მხარის მთაზე გაკეთებული ჭრილისგან. ეს იქნება სტადიონის საწოლის ქვემოთ და გააკონტროლებს არენას თავზე განთავსებულ თავდამსხმელს.
• ბურთი მოთავსდება მართკუთხა არეში თამაშის დაწყებისას ან ყოველი გოლის შემდეგ, იმ გზის საპირისპირო მხარეს, ვინც გაიტანა გოლი.
• გამარჯვებული იქნება გუნდი, რომელმაც გაიტანა მეტი გოლი, წინააღმდეგ შემთხვევაში თამაში გათამაშდება.

ნაბიჯი 11: მოდით ვითამაშოთ

Მეტი არაფერია სათქმელი! უბრალოდ ისიამოვნეთ ფანტასტიკური მაგიდის ჰოკეით.

მას სჭირდება ღრმა კონცენტრაცია ბურთზე და თვალისა და ხელის კოორდინაცია.

სხვა იდეები მისასალმებელია ქვემოთ მოცემულ კომენტარებში.

შეიტყვეთ და შეისწავლეთ მეტი evive აქ.

მეორე ადგილი Make It Move კონკურსში 2017