KerbalController: საბაჟო მართვის პანელი სარაკეტო თამაშებისთვის Kerbal კოსმოსური პროგრამა: 11 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

რატომ ავაშენოთ KerbalController?

ისე, რადგან ღილაკების დაჭერა და ფიზიკური გადამრთველების სროლა ბევრად უფრო არსებითია, ვიდრე მაუსის დაჭერა. განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ეს არის დიდი წითელი უსაფრთხოების გადამრთველი, სადაც ჯერ უნდა გახსნათ საფარი, დააჭიროთ გადამრთველს თქვენი რაკეტის იარაღის დასაყენებლად, დაიწყოთ ათვლა და 3.. 2.. 1.. ჩვენ გვაქვს ასვლა!

რა არის KerbalController?

KerbalController, ასევე მოხსენიებული როგორც Control Panel, Simpit (იმიტირებული კაბინა), DSKY (ჩვენების კლავიატურა) ან საბაჟო ჯოისტიკი, არის მორგებული შეყვანის მოწყობილობა პოპულარული რაკეტების მშენებლობისა და საფრენი-და-იმედია-არ აფეთქების გასაკონტროლებლად თამაში Kerbal Space Program შერწყმულია თამაშში არჩევითი გამოსვლით, როგორიცაა სტატუსის განათება, ტელემეტრიული დისპლეი და/ან საწვავის მაჩვენებლები.

ეს სპეციფიკური სტრუქტურა მოიცავს საშუალებებს, როგორიცაა ბრუნვის და თარგმნის კონტროლი ჯოისტიკების საშუალებით, გასროლის სლაიდერი, ღილაკების დატვირთვა სტატუსის ნათურებით, LED საწვავის საზომი და ტელემეტრიული LCD დისპლეი მრავალი რეჟიმით.

ეს სახელმძღვანელო შეიცავს ყველაფერს, რაც გჭირდებათ იდენტური ასლის შესაქმნელად, ან შესწორებებისა და გაუმჯობესების გზაზე, როგორც საჭიროდ ჩათვლით. მოყვება:

• ნაწილების სია
• ციფრული დიზაინის ნახატები მზად არის ლაზერული ჭრისთვის
• გაყვანილობის ინსტრუქცია
• არდუინოს კოდი
• კოდი თანმხლები KSP მოდულისთვის
• ბევრი სურათი

მზად ხართ ასაფრენად? Წავედით!

ნაბიჯი 1: ინსტრუმენტები

ყველაზე მნიშვნელოვანი ინსტრუმენტი, რაც თქვენ უნდა გქონდეთ ამ ასაშენებლად არის გამაგრილებელი რკინა. ეს მოიცავს რამოდენიმე შედუღებას, ლითონის გამწმენდ ღრუბელს, რათა გაასუფთაოს რკინის წვერი და "მესამე ხელი".

სხვა ინსტრუმენტებია მავთულის გამხსნელი, მავთულის საჭრელი, პინცეტი და მცირე ზომის ხრახნები.

ნაბიჯი 2: ნაწილები და ძირითადი განლაგება

თქვენთვის საუკეთესო კონტროლერის დამზადება ნიშნავს ზუსტად შეარჩიოთ რომელი ღილაკები და კონცენტრატორები გსურთ განახორციელოთ. რადგან ყველა თამაშობს განსხვავებულად. ზოგიერთი ადამიანი დაფრინავს თვითმფრინავებით და აშენებს SSTO– ს (ერთსაფეხურიანი ორბიტაზე). სხვებს ურჩევნიათ კოსმოსური სადგურების როვერები. ზოგს კი უბრალოდ სურს, რომ რაღაც საოცრად აფეთქდეს!

ეს ხელს უწყობს ყველა ნაწილის დახატვას მათი სავარაუდო ზომით და გადაათრიეთ ისინი ვექტორული ხატვის პროგრამაში (მაგალითად, Affinity Designer ან Inkscape) ან 3D ნახატის პროგრამაში (როგორიცაა SketchUp).

თუ გსურთ უფრო მარტივი აშენება, შეგიძლიათ უბრალოდ დააკოპიროთ ჩემი კონტროლერი და მიიღოთ ნაწილები ჩამოთვლილი თანდართული ნაწილების სიაში.

ნაბიჯი 3: შექმენით პროტოტიპი (სურვილისამებრ)

თუ თქვენ აკოპირებთ ჩემს კონტროლერს, შეგიძლიათ გამოტოვოთ ეს ნაბიჯი.

თუ თქვენ აპირებთ ინდივიდუალურ განლაგებას, გირჩევთ გამოიყენოთ ფეხსაცმლის ყუთი, რათა შექმნათ სამუშაო პროტოტიპი ძირითადი კონტროლით. ეს ნამდვილად ეხმარება ძირითადი კონტროლის პოზიციის დახვეწას. ასევე სასიამოვნოა მიიღოთ ნდობა, რომ შეძლოთ მისი მუშაობა, სანამ არ გააგრძელებთ დროისა და ფულის ინვესტიციას საბოლოო მშენებლობაში. მე რეალურად საკმაოდ დიდხანს ვითამაშებდი ჩემს ფეხსაცმლის ყუთის კონტროლერს. ეს არ არის კერბალური გზა, რომ გამოვიყენოთ ნაწილები, რომ რაღაც ერთად გავტეხოთ?

ნაბიჯი 4: რჩევები გაყვანილობის შესახებ

როდესაც ქმნით პროტოტიპს, ნუ შეაერთებთ ყველა თქვენს ღილაკს, თუ არ გსურთ მათი შედუღება საბოლოო გარსში მოხვედრისას. რამდენიმე მავთული შევაერთე ღილაკებს და გამოვიყენე შედუღებული პურის დაფა არდუინოსთან დროებითი კავშირის დასამყარებლად.

ყველა ელექტრონიკის საბოლოო სახურავთან დაკავშირებისას შეგიძლიათ შეამციროთ არეულობა მარყუჟების შექმნით 5V და ადგილზე. თქვენ არ აკავშირებთ ყველა დამჭერ ქინძისთავს პირდაპირ არდუინოსთან, არამედ აერთებთ მიწას ერთ ღილაკზე, შემდეგ ღილაკზე და მარყუჟით ირგვლივ. დაბოლოს, თქვენ დაუკავშირდებით არდუინოს.

სიმძლავრისა და მიწის მარყუჟების შექმნის შემდეგ, არდუინოს ქინძისთავებთან ყველა კავშირი რჩება. მე გირჩევთ სათაურის ქინძისთავების რამდენიმე ზოლის აღებას და მათზე მავთულის შედუღებას. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ეს როგორც დიდი კონექტორი, ასე რომ თქვენ კვლავ შეგიძლიათ გამორთოთ თქვენი Arduino ტესტირებისთვის.

მავთულხლართების სიგრძე არის დაბალანსებული მოქმედება იმდენად მოკლე შორის, რომ შიგთავსი არ იყოს მავთულის ზედმეტი ჩახლართვისგან (რამაც შეიძლება ხელი შეგიშალოთ ყუთის დახურვისგან) და საკმარისად დიდხანს, რომ შეძლოთ ნაწილების გადატანა გზად სხვა ნაწილები, გამკაცრეთ ხრახნები და შეცვალეთ თქვენი მულტიმეტრით გამართვისას.

ნაბიჯი 5: Faceplate Lasercut

სუფთა, პროფესიონალური იერსახის მიღწევა ძალიან რთულია ხელით ხერხისა და ხატვისას. საბედნიეროდ, ლაზერული ჭრა აღარ არის ძვირი. ეს იძლევა უკიდურეს სიზუსტეს, სანამ თქვენი დიზაინი ზუსტია.

მიმაგრებულია ჩემი სახის დაფის დიზაინი, Affinity Designer- ის შესაბამისი ფორმატებით და სხვა ვექტორული ხატვის პროგრამებით, როგორიცაა უფასო InkScape.

ნიღაბი ნიდერლანდებში, ლიხცვაარდში, მქონდა ლაზერული ფირფიტა. ისინი მას შემდეგ დაიხურა და საქმიანობა აიღო Laserbeest– მა, სადაც მე მოვახერხე ყუთის ლაზერული მოჭრა. თითოეულ მაღაზიას შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული მოთხოვნები დიზაინზე, ასე რომ გადაამოწმეთ თქვენი მაღაზია წარდგენამდე. ისინი ასევე თითქმის ყოველთვის გვთავაზობენ დიზაინის დახმარებას საათობრივი განაკვეთით.

მნიშვნელოვანია გახსოვდეთ:

• ყველაფერი ვექტორზეა დაფუძნებული. ამიტომაც ლოგო ჩემს სახურავის დიზაინში არ იქნა ამოტვიფრული. გაითვალისწინეთ, რომ ეს არ არის დაფიქსირებული თანდართულ დიზაინებში.
• ტექსტიც კი ვექტორზეა დაფუძნებული. ასე რომ გადააქციე ეს ასოები მოსახვევებში!
• გაზომეთ. გაზომეთ. გაზომეთ. მე ვერ გავითვალისწინე ჯოისტიკების დასამაგრებლად საჭირო ზომა და მისი გატეხვა მომიწია. კარგად გამოვიდა, საბედნიეროდ. გაითვალისწინეთ, რომ ეს დაფიქსირებულია თანდართულ დიზაინში.

ყველაფრის საფუძვლიანი შემოწმების შემდეგ გაგზავნეთ ლაზერული ჭრის მაღაზიაში. ელოდეთ ჰოლანდიაში 40-50 ევროს გადახდას და მეორე დღეს მიიღებთ ამ მშვენიერ შედეგს ფოსტით!

ნაბიჯი 6: დააკავშირეთ ღილაკები და კონცენტრატორები

უმეტეს კონცენტრატორებსა და ღილაკებს აქვთ კონექტორები წარწერით C, NO, NC, +, -. აი, როგორ დააკავშიროთ ისინი არდუინოსთან.

მარტივი გადამრთველი ან ღილაკი:

• მიწა C (საერთო)
• Arduino ციფრული პინი NO (ჩვეულებრივ ღიაა)

ჩვენ დავაკონფიგურირებთ ციფრულ პინს, როგორც INPUT_PULLUP, რაც ნიშნავს, რომ Arduino შეინარჩუნებს პინს 5 ვ -ზე და გამოავლენს, როდის დაიჭერს მიწას და შევეხებით მას, როგორც შეყვანას. გადამრთველზე ან ღილაკზე NO კონექტორი ჩვეულებრივ ღიაა, ასე რომ წრე არ არის დაკავშირებული. ღილაკზე დაჭერისას ან გადამრთველის გადართვისას, წრე იკეტება და ქინძისთავები დამიწებული ხდება.

ღილაკი LED- ით:

ღილაკის ნაწილი იგივეა, რაც ზემოთ. LED- ისთვის, თქვენ მიამაგრეთ დამატებითი მავთულები:

• გრუნტი - (უარყოფითი)
• Arduino ციფრული პინი + (დადებითი)

ეს ნაწილი საკმაოდ პირდაპირია. ჩვენ გამოვიყენებთ Arduino პინს ნორმალურ OUTPUT რეჟიმში.

უსაფრთხოების კონცენტრატორები LED- ით:

ეს ოდნავ განსხვავებულია და არ იძლევა კონტროლს LED- ზე, გადართვის პოზიციიდან დამოუკიდებლად. LED ყოველთვის ანათებს მხოლოდ გადამრთველის ჩართვისას. მათ აქვთ +, - და სიგნალის კონექტორი.

• გრუნტი - (უარყოფითი)
• 5V + (დადებითი)
• Arduino ციფრული პინი S (სიგნალი)

ჩვენ გამოვიყენებთ Arduino პინს INPUT რეჟიმში. როდესაც გადამრთველი ჩართულია, LED ნათდება და სიგნალის პინი მაღლა იწევს.

ნაბიჯი 7: ჯოისტიკებისა და LCD- ის დაკავშირება

LCD

LCD არის ძალიან მარტივი. მას უბრალოდ სჭირდება ძალა, საფუძველი და სერიული.

• 5V VDD
• სახმელეთო GND
• Arduino Tx PIN RX

თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ JST კონექტორი ან პირდაპირ შეაერთოთ მავთულები დაფაზე.

ჯოისტიკები

ჯოისტიკები შეიძლება თავიდან დამაშინებლად გამოიყურებოდეს, მაგრამ მათი დაკავშირება საკმაოდ ადვილია. არსებობს სამი ღერძი, რომლებიც ერთნაირად არის დაკავშირებული. ორი მათგანი იყენებს ჯოისტიკის ქვედა კონექტორებს. მესამე იყენებს რამდენიმე მავთულს.

• გრუნტი
• Wiper Arduino ანალოგი შეყვანის pin
• 5V

კონექტორები შეიძლება მიმაგრდეს ამ თანმიმდევრობით. არ ინერვიულოთ, რომ ის უკან დაიხიოს, გამწმენდი ყოველთვის შუაა. თუ ძალა და მიწა იცვლება, ჩვენ შეგვიძლია შემდგომ გადავაბრუნოთ ღერძი არდუინოს კოდში.

მავთულხლართებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული შეღებვის სქემა თქვენს ჯოისტიკზე, მაგრამ ზოგადად: ორი იდენტური ფერის მავთული არის ღილაკის თავზე. წითელი ან ნარინჯისფერი არის 5V, შავი ან ყავისფერი არის ადგილზე. დარჩენილი მავთული არის wiper.

ნაბიჯი 8: LED ბარი საწვავის გამზომი

Კარგი. ეს არის მთელი შენობის ყველაზე რთული ნაწილი. მოგერიდებათ გამოტოვოთ ეს თქვენს პირველ აღნაგობაზე, ან გააუმჯობესოთ და გამაგებინეთ!

მე მივიღე ეს დიდი LED ბარები, რომელთა გამოყენება მსურს როგორც საწვავის მაჩვენებელი. ზედა LED არის ლურჯი, შემდეგ მწვანე, შემდეგ ნარინჯისფერი და ბოლოს წითელი. თუ ჩვენ შეგვიძლია ერთდროულად აანთოთ ერთი LED, ჩვენ შეგვიძლია მივცეთ მას, რომ წარმოადგინოს საწვავის დონე ჩვენს კოსმოსურ ხომალდზე.

თავდაპირველად მე მათ უბრძანა მძღოლის IC- ები. ისინი მშვენივრად მუშაობენ! თქვენ შეგიძლიათ აირჩიოთ წერტილოვანი რეჟიმი ან ბარის რეჟიმი და ის აჩვენებს ანალოგიურ შეყვანის ძაბვას, როგორც ერთი LED (წერტილი) ან LED- ების დიაპაზონი (ბარი). მაგრამ Arduino არ გამოსცემს ანალოგიურ ძაბვას! და PWM ფუნქცია, რომელიც საშუალებას გაძლევთ დაბინდოთ LED ანალოგური ძაბვის ემულაციის გზით, არ მუშაობს ამ დრაივერის IC– ებთან.

გეგმა 2 -ზე: ცვლის რეგისტრებს. თქვენ მუშაობთ მათთან Arduino– ს ყველა შემქმნელის ნაკრებში. და თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ მეტი მათ შესახებ აქ:

გეგმა არის როგორმე გარდაქმნას საწვავის დონე სათანადო სტრიქონად, რომელიც წარმოადგენს საწვავის დონეს LED ზოლებზე. 5 საწვავის გაზომვით, ყველა საწვავის დონე უნდა იყოს 10000000001000000000100000000010000000001000000000. ცარიელი მონოპროპელენტით ის გახდება: 10000000001000000000100000000010000000000000000001.

საკმარისად მარტივად ჟღერს. არის გარკვეული გართულებები. ცვლის რეგისტრატორებს აქვთ 8 ქინძისთავი, ხოლო LED ზოლებს აქვს 10 LED. მე ვიყენებ 7 ცვლის რეგისტრატორს 56 შედეგის მისაღებად. მათი გაყვანილობისას მე სადმე გამოვტოვე IC პინი (ჩვენ ამას მოვათავსებთ კოდში). მე ვაერთებ ერთი LED ზოლის დაწყებას მეორე ბოლოდან (ჩვენ ამას დავაფიქსირებთ კოდში). ოჰ და არდუინოს მათემატიკა, რომელიც ჩვენ გვჭირდება, ზოგჯერ იყენებს მცურავი წერტილების არითმეტიკას, რაც იწვევს დამრგვალების შეცდომებს (ჩვენ ამას დავაფიქსირებთ კოდში). გაითვალისწინეთ, რომ კოდს ვიზიარებ შემდგომ ეტაპზე.

ჩემი საბოლოო მშენებლობა არ დაემთხვა მიმაგრებულ გაყვანილობის დიაგრამას, ასე რომ, თუ ამ კონტროლერს ააშენებთ, საჭიროა კოდის განახლება. თუ გჭირდებათ დახმარება, დაწერეთ ქვემოთ.

ყველა LED მოითხოვს საკუთარ რეზისტორს. სცადეთ რამდენიმე განსხვავებული მნიშვნელობა, რათა შეესაბამებოდეს სიკაშკაშეს. მწვანე ბევრად უფრო კაშკაშა ჩანს ვიდრე წითელი იგივე რეზისტენტებით, ამიტომ ის ეხმარება დაბალანსებას.

საბოლოო შედეგი: ნაცვლად 50 ციფრული ქინძისთავისა, რომელიც საჭიროა 5 LED ზოლის დასაყენებლად, ის შემცირდება 3 -მდე: საათის სიგნალი, ჩამკეტის სიგნალი და მონაცემთა სიგნალი.

ნაბიჯი 9: დანართის მშენებლობა

დროა შური ვიძიო იმ ლოგოებით!

ლოგო გადავაკეთე სათანადო ვექტორულ ნახატებზე, რათა ისინი კარგად იყოს ამოტვიფრული. ამჯერად მე სხვა საკითხი მაქვს. ხრახნიანი ხვრელები არ არის სწორი ადგილები ყუთის სათანადო შეკრებისთვის. ყუთისთვის გამოვიყენე 6 მმ MDF. სამწუხაროდ, კიდეებზე ლურსმნის ხრახნი იწვევს მათ გაყოფას. მე გავტეხე ის დამატებით ხის ნარჩენებთან და წებოსთან ერთად. ბევრი წებო.

მათთვის, ვინც ხეზე, წებოზე და/ან ლურსმნებზე უკეთესია, მე დავამატე დიზაინის ვერსია ხრახნიანი ხვრელების გარეშე.

სირთულეების მიუხედავად, საბოლოო შედეგი საკმაოდ გლუვია.

ნაბიჯი 10: პროგრამული უზრუნველყოფა და ტესტირება

ჩამოტვირთეთ შემდეგი პროგრამული უზრუნველყოფა, რათა კონტროლერმა იმუშაოს Kerbal Space Program– თან ერთად:

KSP მოდული:

ZIP ფაილი არის შედგენილი მოდული. დანარჩენი არის საწყისი კოდი, რომელიც შეგიძლიათ გამოიყენოთ მოდულის შესაცვლელად და საკუთარი ვერსიის შესადგენად. გახსენით მოდული GamaData დირექტორიაში.

არდუინოს კოდი:

გამოიყენეთ Arduino IDE, რომ ატვირთოთ კოდი Arduino Mega– ზე თქვენს კონტროლერში.

შეხედეთ Arduino IDE– ს ქვედა მარჯვენა მხარეს, რომ გაარკვიოთ რომელ სერიულ პორტზეა კონტროლერი (მაგ. /Dev/cu.usbmodem1421). გახსენით config.xml ფაილი მოდულის დირექტორიიდან და დარწმუნდით, რომ თქვენი პორტი შევსებულია. ახლა თქვენ კარგად ხართ წასასვლელი!

თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ გამართვის რეჟიმი მცირე ჩართვის/გამორთვის გადამრთველის მარცხნივ ჩართვის პოზიციაში. LCD– მა უნდა აჩვენოს ასოების სტრიქონი. თითოეული ასო წარმოადგენს ღილაკს ან გადამრთველს და გადადის ქვედა და ზედა ასოებს შორის, როდესაც თქვენ დააჭირეთ ღილაკს ან გადართავთ გადამრთველს. Xyz კონცენტრატორების დაყენება Xyz (ჩართვა/გამორთვა/გამორთვა) ასევე აჩვენებს გასროლის სლაიდერის მნიშვნელობებს. xYz აჩვენებს ჯოისტიკის მნიშვნელობებს თარგმანის (მარცხნივ) ჯოისტიკისთვის. xyZ როტაციის (მარჯვნივ) ჯოისტიკისთვის.

LCD რეჟიმები

შემდეგი ჩვენების რეჟიმები შეიძლება შეირჩეს LCD ეკრანზე x, y და z კონცენტრატორების გამოყენებით

TakeOff რეჟიმი: ზედაპირის სიჩქარე / დაჩქარება (G)

ორბიტის რეჟიმი: აპოაფსისი + დრო აპოაფსისამდე / პერიაფსისი + დრო პერიაფსისამდე

მანევრის რეჟიმი: დრო შემდეგი მანევრის კვანძამდე / დარჩენილი დელტა-V მომდევნო კვანძისთვის

პაემნის რეჟიმი: მანძილი მიზანთან / სიჩქარე მიზანთან შედარებით

ხელახალი შესვლის რეჟიმი: პროცენტული გადახურება (მაქსიმუმი) / შენელება (G)

ფრენის რეჟიმი: სიმაღლე / მაქ ნომერი

სადესანტო რეჟიმი: რადარის სიმაღლე / ვერტიკალური სიჩქარე

დამატებითი რეჟიმი: არ განხორციელებულა (ჯერჯერობით)

მოქმედების სხვადასხვა რეჟიმის სანახავად, გადახედეთ ვიდეოს ინსტრუქციის ბოლოს.

ნაბიჯი 11: მთვარისკენ

გაუშვით KSP, ჩატვირთეთ თქვენი საყვარელი გემი, ააშენეთ ახალი და წადით!

Რჩევები:

• გამოიყენეთ პერსონალური სამოქმედო ჯგუფი 5 თქვენი კიბეებისათვის
• გამოიყენეთ ინდივიდუალური სამოქმედო ჯგუფი 6 თქვენი მზის პანელებისთვის
• გამოიყენეთ საბაჟო სამოქმედო ჯგუფი 7 პარაშუტებისთვის ან დრუგის ჩუტებისთვის
• მიანიჭეთ გაშვების გაქცევის სისტემა და შესაბამისი გამშლელები აბორტის სამოქმედო ჯგუფს
• ნუ დაგავიწყდებათ, თქვენ უნდა შეიარაღოთ დადგმის ღილაკი

მეორე ადგილი არდუინოს კონკურსში 2017

მეორე ადგილი ავტორთა კონკურსში პირველად 2018 წელს