Warzone Tower Defense: 20 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Dette Warzone Tower Defense-prosjektet er basert på et piksel-stil-spill hvis mål er å forsvare tårnet med forskjellige våpen og til slutt utslette alle fiender.

Det vi trenger å gjøre for å bringe dette tårnet inn i en enhet og lage en robotbil ("feilen") for å symbolisere fiender.

Fire spor, tre feil og et tårn utgjør hele prosjektet. Vi kan ganske enkelt beskrive dette prosjektet i tre prosesser:

Sett opp sporene.

② Feilene satte i gang suksessivt.

③ Tårnet dreper insektene.

Trinn 1: Om JI, VG100 -kurs og oss

JI, forkortelsen til Joint Institute, er et ingeniørinstitutt som ble etablert i fellesskap av Shanghai Jiao Tong University og University of Michigan i 2006 [1]. Det ligger i sørvest for Shanghai.

En av de mest særegne egenskapene til JI er internasjonalisering, som krever et rent engelskspråklig læringsmiljø og forståelse for ulike kulturer og verdier. En annen funksjon er dens vektlegging på manipulasjonsevne som oppmuntrer elevene til å tenke og bringe den strålende ideen inn i en enhet.

Vårt VG100 -kurs er det viktigste eksemplet på den andre funksjonen, med hovedmålet å lære førsteårsstudenter hvordan de skal utføre et helt ingeniørprosjekt og deretter gjøre det klart for publikum. Kombinasjonen av disse to målene fører til vårt Warzone Tower Defense -prosjekt, og vi er her for å forklare deg hvordan det fungerer.

Vi er Wang Zibo, Zhou Runqing, Xing Wenqian, Chen Peiqi og Zhu Zehao, som kommer fra Team One, Apollo. Apollo er lysets gud, og vi bruker navnet hans for å vise vår besluttsomhet om at lys alltid skinner på oss, og derfor gir vi aldri opp.

Trinn 2: Reglene for prosjektet

Merk av et område, plasser tårnet (laget av papir) i midten av området

Strek ut to gjensidig vinkelrette, 2,5 meter lange veier. Derfor kan bugs nærme seg tårnet fra fire retninger

Denne 2,5 meter lange veien er delt inn i tre deler, som vist på figur

① Den første delen av veien er et 0,5 meter langt ly. Denne avstanden brukes for akselerasjonsfasen til feilen, så den vil ikke bli drept innenfor denne avstanden.

② Den andre delen er en meter lang. På slutten av denne delen eksisterer det en hvit linje for å oppdage om feilen kan stoppe nøyaktig på dette tidspunktet. Feilen skal stoppe i 2 sekunder.

③ Den tredje delen er den siste meteren. Hvis du vil passere spillet, bør alle feilene bli drept av tårnet før de smadrer inn i tårnet. Men vi satte en annen hvit linje på enden av sporet der feilen må stoppe umiddelbart, selv om den ikke er blitt drept for å beskytte det skjøre papirtårnet.

Feilene skal gå fremover i en rett linje

Still inn hastigheten på feilen mellom 0,2 m/s-0,3 m/s

Ultralydsensorene på bunnen av tårnet er i stand til å oppdage plasseringen av feilen basert på avstanden mellom dem først etter at feilen går ut av lyområdet

Laseren skal ikke rotere hele tiden. Den bør vende seg til retningen hvor feilen kommer fra først etter at feilen er bestemt

I det øyeblikket laseren fra laserpekeren når foto-motstanden, bør feilen stoppe og det betyr at den har blitt drept

Insekten skal ikke drepes i løpet av 2-4-årene på den hvite linjen midt på sporet

Trinn 3: Om materialer som brukes i dette prosjektet

Alle materialer og verktøy som brukes i dette prosjektet er vist i figurene ovenfor.

Trinn 4: Bugs trinnvise instruksjon: trinn 1

Snu det horisontale brettet. Immobiliser det rundstrålende hjulet på det med smeltelim. Sørg for at hjulet er plassert midt på stien.

Du anbefales å se utformingen av feilen vår vist ovenfor før du følger instruksjonene.

Trinn 5: Bugs trinnvise instruksjon: trinn 2

Sett motoren inn i motorbraketten. Bruk en kobling {1} for å montere motoren på dekket. Skruer er nødvendig for å sikre at den er fast.

Fest komponentene på baksiden av det horisontale brettet. Hjulene vises deretter symmetrisk på begge sider av feilen.

Trinn 6: Bugs trinnvise instruksjon: trinn 3

Fest Arduino-kortet {2}, brødbrettet {3}, motorbrettet {4}, batteriboksen og Li-polymer {5} på det horisontale brettet.

Deres relative posisjoner kan endres riktig ut fra dine egne behov.

Trinn 7: Bugs trinnvise instruksjon: trinn 4

Fest lyssensoren {6} på det vertikale brettet med smeltelim. Sensoren skal være plassert nøyaktig i midten av brettet og parallelt med bakken.

Koble deretter to brett sammen (dette kan sees på figurene i neste trinn).

Trinn 8: Bugs trinnvise instruksjon: trinn 5

Installer tre infrarøde sporingssensorer {7} på leddet på de to kortene.

Trinn 9: Bugs trinnvise instruksjon: trinn 6

Koble ledningene.

Følg kretsdiagrammet nøye.

Trinn 10: Sluttvisning av feilen

Trinn 11: Tårnets trinnvise instruksjon: Trinn 1

Bygg papirstrukturen som vist på figuren (bortsett fra de lilla og blå delene).

Legg merke til at bare hvitt lim kan brukes til immobilisering.

Trinn 12: Tårnets trinnvise instruksjon: Trinn 2

Installer fire ultralydsensorer {8} på tårnets fire sider.

Trinn 13: Tårnets trinnvise instruksjon: Trinn 3

På toppen av tårnet, legg et tynt stykke syntetisk glass. Legg deretter Arduino -brett, brødbrett, batteri og batteriboks på syntetisk glass.

Trinn 14: Tårnets trinnvise instruksjon: Trinn 4

Monter holderen {9} like under syntetisk glass. Koble deretter styremotoren til holderen.

Trinn 15: Tårnets trinnvise instruksjon: Trinn 5

Koble ledningene.

Følg kretsdiagrammet nøye.

Trinn 16: Endelig utsikt over tårnet

Trinn 17: Vår ytelse i dette prosjektet

Vi har drept en insekt, som reiste en avstand på 1,5 meter.

Siden det kreves et mørkt miljø på Game Day, kan vi ikke gi en video som er klar nok. For å gjøre opp for dette, laster vi opp en annen video som ble tatt på dagen for å vise funksjonen til feilen vår.

Trinn 18: Vedlegg A: Referanse

[1]

[2]

Trinn 19: Vedlegg B: Kommentar

{1} Kobler: en slags mekanisk del som brukes til å koble to komponenter som opprinnelig er uten sidestykke

{2} Arduino -kort: en enkel slags mikrokontroller

{3} Brødbrett: brukes til tilkobling av elektroniske kretser uten lodding

{4} Motorbrett: brukes til å kontrollere funksjonen til motorene

{5} Li-polymer: en slags batteri som kan levere stabil utgangsspenning

{6} Lyssensor: En liten fotomotstand er installert på overflaten av denne delen, og den kan skille forskjellig lysintensitet.

{7} Infrarød sporingssensor: en sensor som gjør at feilen kan gå rett ved å oppdage det hvite lyset

{8} Ultralydssensor: Bestem den nøyaktige plasseringen av feilen i bevegelse ved å motta ultralydsignal og deretter konvertere det til elektrisk signal.

{9} Vuggehode: brukes til å støtte noe

{10} Styremotor: en slags mekanisk del som kan snu og komme til ønsket retning

Trinn 20: Vedlegg C: Feilsøking

Spørsmål: Hvorfor kan jeg ikke sterkt feste motorbrakettene på det syntetiske glasset med smeltelim?

A: Legg merke til at kontaktområdet mellom motorbrakettene og det syntetiske glasset er ganske begrenset. Du bør nøyaktig lokalisere området der du skal smelte limet, og når brakettene sitter fast på brettet, bør du ikke flytte dem lenger før limet har størknet igjen.

Spørsmål: Hvorfor kan ikke feilen min gå fremover i en rett linje?

A: Legg merke til at hver motor skiller seg litt fra andre motorer, det samme med dekk. Du kan enten redusere feil ved å finne to ekstremt like motorer og dekk, eller installere en sporingssensor akkurat som vi har gjort.

Spørsmål: Hvorfor faller tårnet mitt alltid ned?

A: Legg merke til at papiret er veldig dårlig til å bære vekt. Du kan gjøre tårnet fastere ved å legge til sylinderformede papirruller som omgir bunnen av tårnet. Sørg imidlertid for at strukturen din ikke inneholder papir mer enn tre lag.

Spørsmål: Hvorfor kan jeg ikke få relativt stabile data fra ultralydsensorene?

A: Legg merke til at ringestrøm kan skape et elektromagnetisk felt som fører til svingninger i data. Du kan redusere effekten ved å sette opp ledningene.