Hokej i tryezës magnetike DIY me karton, drita RGB dhe sensorë: 11 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:22

Duhet të keni luajtur Air Hockey! Paguani disa $ $ $ $ $ në zonën e lojërave dhe sapo filloni të shënoni gola për të mposhtur miqtë tuaj. A nuk është shumë problematike? Duhet të keni menduar të mbani një tavolinë në shtëpi, por hej! keni menduar ndonjëherë ta bëni vetë?

Ne do të bëjmë hokein tonë të automatizuar të tryezës magnetike DIY. Ne do të shtojmë një mikro-kontrollues, sensorë të zbulimit të pengesave për të numëruar qëllimet dhe për të mbajtur kohën. Nuk ka nevojë të mbajmë shënim golat, sensorët dhe evivistët do ta bëjnë atë ndërsa ne kënaqemi duke luajtur dhe përqendruar në top. LED -të RGB shtojnë ngjyra të gjalla në këtë krijim të lezetshëm DIY.

Me të vërtetë, miqtë dhe kolegët e mi u angazhuan duke luajtur këtë me orë të tëra. Ishte kënaqësi e madhe.

Hapi 1: Çfarë na nevojitet për të bërë hokej në tryezë magnetike?

Kjo mund të bëhet shumë lehtë në shtëpi nga një fëmijë apo një plakë! Ne kemi nevojë për produktet e mëposhtme:

• Karton i trashë (kemi përdorur fletë valëzimi 5 mm) (1 metër katror)
• Karton i fortë (duhet të jetë shumë i sheshtë)
• Armë ngjitëse dhe shkop armë zam
• Letër me ngjyra (preferoni të përdorni 3 letra me ngjyra të ndryshme për të luajtur në arenë dhe dy kundërshtarë)
• Sundimtar
• Shënues i përhershëm
• Prerës letre
• Pak kunja të gjitha
• Zam
• Top
• 4 magnete të fortë neodymium (rreth 10 mm diametër dhe 4 mm lartësi)

Ne kemi nevojë për disa pajisje elektronike për të automatizuar kohën, dritat dhe shënimin e golave (është shumë e lehtë, vërtet shumë e lehtë)

• evive (ose një Arduino me ekran LCD/TFT)
• 2 Sensorë IR
• Telat e kërcyesit
• Rrip LED 5V RGB (bateria e integruar Li-jon e evive mund të japë shirit LED 5V ose ndryshe 12V RGB me përshtatës energjie/6 bateri AA)

Hapi 2: Hartimi i Kornizës së Hokeit në Tabela: Pjesa A

Ne duhet të presim copat e mëposhtme nga kartoni i trashë

• Mbështetja e bazës tsshtë një fletë drejtkëndore me madhësi 50cm X 35cm
• Dy mbajtës anës më të gjatë Fletë drejtkëndore me madhësi 50cm X 15cm
• Dy montime anësore më të shkurtra Fletë drejtkëndore me madhësi 36cm X 15cm Prerje drejtkëndore me madhësi 28cm X 4cm në një zhvendosje prej 7cm nga buza më e gjatë në mes
• Dy mbështetëse për shtratin Top Arena Prerjet drejtkëndëshe të madhësisë 49cm X 9cm do të ngjiten në montimin e Anës më të Madhe në Mbështetjen e Bazës.
• Mbështetje e mesme për krevatin Top Arena Prerje drejtkëndëshe me madhësi 34cm X 9cm ngjitur paralelisht me mbajtëset më të shkurtra anësore në Mbështetjen e Bazës, e cila do ta bëjë ndarjen në dy gjysma. Kjo do t'i kufizojë lojtarët që të hyjnë në anën e kundërshtarëve (shpjegohet më vonë) dhe gjithashtu do të sigurojë mbështetje në mes për Shtratin e Arenës

Tani do të bëjmë lojëra elektronike në Dy bazat më të shkurtra anësore nga të cilat mund të fusim dorezat e lojës me një magnet të ngjitur fort në njërën skaj (këtë dorezë do ta bëjmë më vonë)

Ne do të përdorim një fletë kartoni të fortë me madhësi 35cm X 38cm, e cila duhet të jetë shumë e sheshtë dhe nuk duhet të deformohet ose të ngjeshet shumë lehtë. Por së pari bëni kornizën duke përdorur kartonin e trashë të mësipërm dhe më pas kontrolloni sërish për dimensionet e përshtatshme, ku mund të vendosni Shtratin e Arenës mbi Dy mbështetëset dhe mbështetësin e Mesëm pasi ndonjëherë përfundoni me aranzhim/vendosje të ndryshme pas ngjitjes me Gun Glue.

Hapi 3: Hartimi i Kornizës së Hokeit në Tabela: Pjesa B

Pra, tani korniza dhe arena jonë janë gati. Ne e mbuluam Shtratin e Arenës me letër të trashë të gjelbër.

Tani ne duhet të bëjmë lojëra elektronike për shtyllat e portës dhe një rrëshqitës për të nxjerrë topin pasi të shënohet goli. Jini të kujdesshëm për të marrë matje nga korniza që sapo kemi bërë pasi pak ndryshime do të jenë gjithmonë atje. Ne do të presim copat e mëposhtme të kartonit:

• Vendet e synimit: 4 Prerje të trasha drejtkëndëshe prej kartoni me madhësi 5cm X ~ 11.5cm (Kjo do të lërë post 12cm shtyllën e golit) Ne do t'i vendosim ato vertikalisht në majë të shtratit të Arenës të rreshtuar me mbështetëset anësore. Hapësira e lënë në mes do të veprojë si shtyllë e portës.
• Rrëshqitësit do të bëhen nga çdo fletë kartoni prej afërsisht ~ 36cm X 5.5cm (ose 6) Ne duhet ta ngjisim me kujdes këtë pak më poshtë (~ 1cm) Shtratin e Arenës në një pozicion pak të prirur, ashtu që topi të rrotullohet anash siç tregohet në figura (Ne mbajtëm diferencën në lartësi prej 1cm për ta bërë atë të pjerrët dhe topi rrotullohej lehtë). Ne e mbajtëm atë pak më poshtë, kështu që edhe një top që lëviz shpejt nuk duhet të kthehet në fushë. Ju lutemi matni para prerjes dhe rregulloni dimensionet në përputhje me rrethanat. Ngjitni një letër të bardhë/të errët në fletën rrëshqitëse në kundërshtim me topin me ngjyrë të errët/të çelët, e cila kërkohet që sensori të zbulojë kalimin e topit. (shpjegohet në hapin tjetër)
• Sapo rrëshqitësi i topit të funksionojë mirë, ne do të bëjmë një çarë drejtkëndore në Mbështetësit Anësorë për të nxjerrë topin nga rrëshqitësi. Ne bëmë dy kapësa të vegjël të topit, të cilat do t'i ngjisim para sloteve drejtkëndëshe në secilën anë të rrëshqitësve.
• Mbulesat kryesore të postimit të portës (~ 6.5cm X 36cm) Ne do të vendosim një kapak të sipërm mbi shtyllën e portës dhe rrëshqitësit. Ai do të vendoset në majë me mbështetjen e Malit më të shkurtër dhe dy prerje drejtkëndëshe që e bëjnë shtyllën e portës. Matni dimensionet e kërkuara nga korniza, sapo kemi bërë. Krijoni butësisht një hark rrethor nga ana. Mos e ngjit këtë tani. (Shfaqet në hapin tjetër)

Hapi 4: Integrimi i sensorëve për të zbuluar topin pasi shënohet goli

Kush dëshiron të shënojë rezultatin e golit? Ne do ta bëjmë atë të automatizuar duke përdorur sensorë bazë IR dhe një mikrokontrollues. Duhet të montojmë dy sensorë IR në anën e brendshme të Goal Post Top Covers pranë buzës (lëmë pak hapësirë nga buza). Ne do të duhet të përkulim LED -të e ZI dhe TRANSPARENT në sensor për ta drejtuar atë vertikalisht (siç tregohet në figurë). Ju lutemi kontrolloni që topi të rrotullohet lehtë pa prekur sensorin.

Tani do të përdorim menynë evive e cila mund të shkarkohet nga këtu. Shkoni te opsioni i menysë Pin State Monitor dhe ne do ta përdorim këtë për të kalibruar sensorët tanë. Topi do të kalojë nga fleta rrëshqitëse pasi të shënohet një gol. Ekziston një potenciometër i vogël në sensor i cili duhet të kalibrohet për të zbuluar topin. Topi ynë është me ngjyrë të kuqërremtë të errët, kështu që ne kemi letër të bardhë të ngjitur në fletën rrëshqitëse për të bërë dallimin. Kthejeni potenciometrin në një fund dhe pastaj ngadalë kthejeni atë gjatë testimit të zbulimit të kalimit të topit.

Ju mund ta kaloni këtë hap dhe programimin, nëse nuk doni të shtoni kohëmatës dhe sensorë për të numëruar qëllimet.

Hapi 5: Krijimi i Sulmuesit dhe Shkopit Magnetik

Tani do të bëjmë katër trekëndësha këndorë këndorë të kartonit me anët 7cm X 7cm për goditësit. Mund të provoni se çfarë madhësie dëshironi të bëni. Dy prerje trekëndore do të ngjiten njëra mbi tjetrën pasi të vendosni një magnet neodymium në mes. [Ne shtuam një pjesë të tretë në krye të dy kur topi po kalonte mbi të]

Gjithashtu, ne do të bëjmë dy shkopinj me majë magnetike për të kontrolluar sulmuesin nga poshtë Shtratit të Arenës. Një magnet shumë i fortë Neodymium është ngjitur në majë të shkopit. Më vonë e mbuluam shkopin me letër të trashë të kuqe dhe blu.

Ky shkop do ta tërheqë sulmuesin e mbajtur në majë të Arenës përmes forcës magnetike.

Hapi 6: Dekorimi i tryezës së hokeit

Ne ngjitim ngjyrat e kuqe dhe blu në të dy anët dhe vizatuam gjysmën e vijës dhe shënuam një fushë drejtkëndore pranë shtyllave të portës në të dy anët. Topi do të vendoset brenda këtij në fillim të çdo loje.

U kënaqët duke luajtur lojëra me miqtë tuaj gjatë hangout të natës vonë? Reallyshtë vërtet argëtuese. Vjen LED LED RGB. Ne vendosëm dritat 12V RGB që japin një ndjenjë të mahnitshme me ndriçimin e dhomës të fikur. Në të gjitha anët, ne kishim ngjitur shiritin LED të cilët kontrolloheshin nga drejtuesi i motorit të integruar i evive duke përdorur 3 kanale. Organizoni telat ose shiritin LED dhe sensorët dhe silleni me kujdes jashtë kornizës pranë Kopertinës së Postimit të Qëllimit kryesor.

Hapi 7: Instalimi i sensorëve dhe dritave me evive

Ne duhet të lidhim gjërat e mëposhtme për t'u eviluar:

• Dy sensorë IR Siç i kemi montuar sensorët në anën e poshtme të Goal Post Top Covers dhe kemi organizuar tela për t'i marrë ato në anën e kundërt të Ball Catcher, tani ne do t'i lidhim tre telat që të evivojnë, përkatësisht GND në Ground, VCC në 5V dhe Sinjali në 2 dhe 3.
• Rrip LED RGB Shiriti ka katër tela. Siç e shohim në diagramin e qarkut, '+' është i lidhur me VSS ose VVR në evive. 'R', 'G' dhe 'B' janë të lidhur me terminalet e motorit në ndërfaqen plug and play.
• Meqenëse kemi përdorur shirit LED 12V RGB, do të lidhim një përshtatës DC 12V ose 3 bateri Li-jon ose 6 qeliza AA.

Hapi 8: Programimi në Scratch dhe Arduino: Algoritmi Flow Chart

Tani, është koha për të programuar. Janë gjashtë gjëra:

• Kohëmatësi: Sipas lojës, secilës lojë do t'i jepen tre minuta (ose sipas zgjedhjes suaj) dhe evive do të mbajë gjurmët e saj. Kohëmatësi do të fillojë pasi Tactile Switch 1 është shtypur në evive.
• Detect Tactile Push Button: Loja fillon sapo çdo lojtar të shtypë butonin e integruar Tactile 1 në evive.
• Sensorë për të zbuluar golin: Ne duhet të zbulojmë kalimin e topit në rrëshqitës përmes sensorëve IR pasi çdo gol të shënohet në të dyja anët. Dhe programi do të mbajë gjurmët e synimeve të përgjithshme.
• LED RGB: LED -të do të jenë të bardha kur fillon loja. Pas çdo goli, LED -të do të shkëlqejnë me ngjyrën Kuq/Blu në varësi të asaj që shënoi golin. LED -të do të fillojnë të pulsojnë kur të kenë mbetur 5 sekonda.
• evive's Buzzer: Një tingull bip do të prodhohet në fillim, në shënimin e çdo goli dhe në fund të lojës.
• TFT e evive: Ne do të shfaqim udhëzimet, golin e shënuar, kohën dhe fituesin.

E treguar më lart është algoritmi përfundimtar për lojën.

Hapi 9: Programimi në Scratch dhe Arduino

Programi mund të bëhet në Scratch (pasi fëmijët e duan programimin grafik) ose Arduino.

Scratch është një gjuhë programimi falas ku mund të krijoni projektet, tregimet, lojërat dhe animacionet tuaja inovative dhe interaktive. Përdorimi i mBlock (i bazuar në Scratch 2.0).

Klikoni këtu nëse doni të bëni hapa për të instaluar Scratch dhe për të krijuar shtesa.

Klikoni këtu nëse doni të mësoni më shumë rreth Scratch.

Për të thjeshtuar kodin në Scratch, krijohen 10 blloqe funksionesh (funksioni nëse përdorni Arduino):

1. Fillimi: Filloni konfigurimin fillestar të lojës dhe ndryshoret.
2. LED me tre hyrje (e kuqe, jeshile dhe blu): Ndezni LED sipas hyrjeve.
3. Rregullat e Shfaqjes: Për shfaqjen e rregullave në ekranin TFT në fillim të lojës.
4. Inicimi i ndeshjes: Fillimi i variablave të ndeshjes dhe ndeshjes.
5. Trego kohëmatësin: Shfaq kohën në TFT ndërsa ndeshja është në progres.
6. Ndeshja: Të gjitha gjërat që ndodhin gjatë ndeshjes janë këtu si zbulimi i golave.
7. Shfaq Pikën: Për të shfaqur rezultatin gjatë dhe pas ndeshjes.
8. Rezultati i barazimit: Ky bllok kthehet në të gjelbër LED pas ndeshjes, duke treguar një kravatë.
9. Fiton Blu: Ky bllok e kthen LED -in në blu pas ndeshjes, duke treguar se Blue e ka fituar lojën.
10. Fiton e Kuqja: Ky bllok e kthen LED -in në të kuqe pas ndeshjes, duke treguar që Red ka fituar ndeshjen.

Të gjitha blloqet janë të integruara në kodin kryesor që ndjek tabelën e rrjedhës të treguar në hapin e mëparshëm.

Më poshtë është skripti në mBlock dhe Arduino

Hapi 10: Gameplay

• Çdo lojë do të jetë prej 3 minutash dhe një hedhje do të vendosë se kush do të fillojë.
• Secilit lojtar do t'i jepet një sulmues magnetik dhe një shkop me majë magnetike. Shkopi do të futet nga foleja e bërë në Malin më të shkurtër anësor. Do të jetë nën shtratin e Arenës dhe kontrollon sulmuesin e vendosur në majë të Arenës.
• Topi do të vendoset brenda rajonit drejtkëndor në fillim të lojës ose pas çdo goli, në anën përballë atij që shënoi golin.
• Fituesi do të jetë skuadra që shënon më shumë gola ose përndryshe loja do të barazohet.

Hapi 11: Le të luajmë

Asgjë më shumë për të thënë! Thjesht shijoni Hokein e Tabelave fantastike.

Ka nevojë për përqendrim të thellë në top dhe koordinim të syrit dhe dorës.

Më shumë ide janë të mirëseardhura në komentet më poshtë.

Mësoni dhe eksploroni më shumë rreth evive këtu.

Vendi i dytë në konkursin Make It Move 2017