Arduino -flipperi, joka pelaa itsensä!: 13 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

"Pinball -kone, joka pelaa itseään, eikö se vie kaiken hauskan?" Kuulen, että kysyt. Ehkä jos et halua itsenäisiä robotteja, se saattaa. Minulla on kuitenkin paljon kyse robottien rakentamisesta, jotka voivat tehdä hienoja juttuja, ja tämä tekee melko hienoja juttuja.

Tämä projekti rakennettiin Kennesawin osavaltion yliopiston vanhempana suunnitteluprojektina, ja se oli kirjaimellinen lapsuuden unelma.

Ominaisuuksiin kuuluu toimiva pisteytysjärjestelmä, joka seuraa kuinka monta pistettä saat, monipallo-plinkokone ja edessä oleva itsenäinen aktivointikytkin, jonka voit kääntää lennossa. Yllä on USB-kamera, joka havaitsee jatkuvasti räpylän ja flipperin asennon pelin aikana ja tekee päätöksiä suhteellisten erojen perusteella. Lisää kuvia projektista löytyy täältä!

Vaikka et ehkä pysty (tai edes halua) luoda projektia täsmälleen uudelleen, toivon, että tämä antaa sinulle inspiraatiota tai lähtökohdan tehdä mahtavia juttuja.

Joten valmistaudu ja… Tehdään robotteja!

Tarvikkeet

On selvää, että tähän projektiin liittyy paljon tarvikkeita, enkä usko, että voisin luetella jokaista kappaletta, enkä usko, että siitä olisi hyötyä. Haluan kuitenkin antaa luettelon tärkeimmistä flipperikomponenteista ja työkaluista, joita tarvitaan tämän projektin rakentamiseen. Myöhemmissä osissa yritän saada yksityiskohtaisemman luettelon tietyistä komponenteista.

Työkalut:

• Pääsy CNC- ja/tai laserleikkuriin
• Dremel ja hiekkapaperi
• Juotin
• 3D -tulostin (koneesta riippuen)
• Linux -tietokone
• USB -kamera

Materiaalit:

• Paljon 22/24 AWG -johtoa
• Paljon lämpöä kutistuu johtimille
• 3/4 tuuman vaneri (käytimme Itämeren koivua) - 2x 4x8 arkkia
• Mukava virtalähde - kuten tämä!
• Buck -muunnin (kevyt teho) - kuten tämä!

Pinball -komponentit:

Lähes kaikki flipperikomponentit voi ostaa Pinball Lifelta.

• Vasen ja oikea läppäkokoonpano
• 2x flipper -lepakoita
• 2x kääntöpainikkeet
• 2x lehtikytkimet
• Pop -puskurikokoonpano
• 2x Slingshot -kokoonpanot
• Vähintään 6x tähtipylväät rintareikille
• Vähintään 2x 2 "kuminauhat tähtipylväitä varten
• Launcher -mekanismi
• Koneesi tarvitsee niin monta #44 bajonettityyppistä valoa ja kiinnitystä
• Niin monta pelikenttäosaa kuin koneesi tarvitsee
• Niin monta kiekkoa kuin koneesi tarvitsee
• Niin monta kaatokytkintä kuin koneesi tarvitsee
• Niin monta stand-up-kohdetta kuin koneesi tarvitsee

Ja tietysti Arduino Mega!

Vaihe 1: Tutki miten se toimii

Ensimmäinen askel rakennettaessa mitä tahansa on tehdä valotutkimusta siitä, miten asian yksittäiset osat toimivat yhdessä. Oletan, että ymmärrät ainakin hieman sähkökomponentteja, mutta vaikka et, toivon, että tämä auttaa edelleen.

Yleinen flipperisuunnittelu

Yleistä apua flipperikonetta ajatellen näiden linkkien pitäisi antaa sinulle hyvä ymmärrys.

• Pinball -suunnittelu, aloita loppuun -
• Tiivis flipperikomponenttien kuvaus-https://www.topic.com/anatomy-of-a-pinball-machine
• Suuri Instructable mukavilla animaatioilla-https://www.instructables.com/id/Making-a-Pinball-Machine/

Sähkökomponentit:

Useimmissa flipperikomponenteissa on sähkömekaaninen prosessi, joka käyttää niitä.

• Flippers -
• Pop -puskuri -
• Slingshots -
• Transistoriteoria-https://learn.sparkfun.com/tutorials/transistors/applications-i-switches

Mekaaninen flipperi:

Tämä osio sisältää CAD -malleja, puuntyöstövihjeitä ja muuta hyödyllistä mekaanista apua

• CAD -mallit käyttäjältä pinballmakers.com -
• Tiimimme valmistamat CAD -mallit -
• Puu- ja akryylijyrsintä -
• Lohenpyrstön tekeminen -

Ohjelmisto ja itsenäinen suunnittelu:

Tässä osiossa on linkkejä erilaisiin algoritmeihin ja projekteihin, joista voi olla apua itsenäisen tekemisessä.

• Samankaltaisen projektin github -repo -
• Tasoitusalgoritmit (nopeuden/sijainnin seurantaan) -
• Arduino -laitteiston ROS -sillan nopeuttaminen (tarvittaessa) -

Vaihe 2: Suunnittele kone paperille

Joten tämä voi tuntua aluksi yksinkertaisemmalta tehtävältä, ja jos olet miettinyt sitä pitkään, ehkä se on. Jostain syystä tämä voi kuitenkin osoittautua melko vaikeaksi saavuttaa.

Sinulla voi olla tilaa, jota et aluksi ottanut huomioon, tai ehkä jotkut ajatuksistasi ovat vain mahdottomia räpylöille. Kaikkien näiden asioiden täytyy toimia päässään ja paperilla ennen kuin lähdet ulos ja käytät aikaa ja rahaa suunnitteluun, joka ei toimi.

Tiimimme jakoi sen muutamiin testilevyihin todella halvalla vanerilla ennen kuin todella kävimme läpi ja jyrsimme lopullisen pelikentän. Kävimme myös läpi paljon suunnittelun iteraatioita ja muutimme jatkuvasti koneen ulkonäköä, mutta jokainen askel otti meidät hieman lähemmäksi lopputuotetta.

Joten opi virheistämme ja käytä näitä hyödyllisiä vinkkejä:

• Piirrä paperille (tai taululle tai muulle) ennen kuin siirryt 3D -mallinnukseen.
• Suunnittele virheiden tekemistä jyrsinnässäsi, käytä "modulaarisia" ominaisuuksia, jotka voidaan ottaa pois ja asentaa takaisin.
• Älä keksi pyörää uudelleen, tutustu suosittuihin peleihin ja niiden pelikentän rakenteeseen.
• Päässäsi näkyvä unelma ei ole juuri sitä, mikä päätyy edessäsi, mutta ota se mikä on olemassa ja juokse sen kanssa.

Vaihe 3: Suunnittele koneesi SolidWorksissa

Toinen palkinto Arduino -kilpailussa 2020