Eleohjattu sokkelo: 8 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tykkään leikkiä labyrinttisokkelon kanssa. Olen aina halunnut hallita yhtä näistä labyrinttisokkelipeleistä eleillä tai mobiililaitteilla. Sain inspiraation tämän Marble Mazein luomiseen blic19933: n 3D -painetusta sokkelosta, jota hallitsee Android -laitteesi

Bluetooth -moduulin käyttämisen sijaan olen käyttänyt tiedonsiirtoon WiFi -moduulia (ESP8266). Tämän etuna on siis se, että voin hallita sokkeloiden nousua käyttämällä puettavaa nauhaa tai mobiilisovellusta.

Mitkä ovat projektini edut?

1. Se on yksinkertainen ja helppo rakentaa

2. Se on halpa ja tarvitsee muutamia elektronisia osia.

3. irrotettava magneettinen sokkelo.

4. Helppo muokata.

5. Niin hauskaa rakentaa se ja leikkiä sen kanssa.

Mazea ohjataan puettavalla kaistalla sekä MIT App Inventorilla kehitetyllä Bluetooth -sovelluksella. Kaistan gyroskooppianturin tiedot välitetään WiFi -yhteyden kautta Wemos D1 Mini -laitteeseen (esp8266), joka ohjaa sokkeloa kallistavia servoja. Voit myös hallita sokkeloa Android -sovelluksella. Android -sovellus luodaan MIT App Inventor2: lla. Tämä gadget vaatii vähemmän komponentteja. Se on helppo rakentaa.

Voit ladata kaikki tähän projektiin tarvittavat asiat tästä GitHub -linkistä:

Aloitetaan rakentaminen … !!

Vaihe 1: Osat ja materiaalit

Komponentit

• 1x Wemos d1 mini
• 2x SG90s servomoottori
• 1x ESP01
• 1x MPU6050
• 1x TP4056 LiPo -laturimoduuli
• 1x 3.7v 400mAh LiPo -akku
• 1x mini liukukytkin
• 1x Fitbit -ranneke tai ranneke
• 4x 25mm neodyymimagneetit
• 2x 5 mm teräskuula
• 2x kiinnitysruuvit
• 10 cm x 10 cm puinen kerros

3D -tulostetut osat

3D -tulostus -STL -tiedostot ovat saatavilla Thingiversessa -

• base_plate.stl
• x_axis.stl
• y_axis.stl
• magnet_holder.stl
• magnet_holder_cover.stl
• rectagular_maze.stl
• triangular_maze.stl
• kuusikulmainen_maze.stl
• circular_maze.stl

Työkalut

• 3D -tulostin, jota voit käyttää verkkopalvelussa
• Juotin ja tina
• Ruuvimeisseli ja pihde
• Langanpoistaja
• Liimapistooli
• Yleismittari

Vaihe 2: 3D -tulostus Marble Maze -osiin

Käytin Flashforge creator pro -laitetta 0,2 mm: n suuttimella, normaaleilla asetuksilla ja tuilla. Voit myös ladata kaikki tiedostot Thingiversesta. Tulosta kaikki osat ja puhdista osat irrottamalla tuki.

www.thingiverse.com/thing:3484492

Vaihe 3: Kokoa kiskorakenne

Tämän rakenteen rakentamiseen on 5 osaa. Se on Gimbalin kaltainen rakenne. Ennen kuin kiinnität servomoottorit 3D-painettuihin osiin, testaa ensin servomoottorit ja aseta sitten molemmat moottorit 90 asteen kulmaan. Ota nyt 2 1-puolista servosarvea ja aseta se x_axis_motor.stl- ja y_axis_motor.stl-osien aukkoon. Kiinnitä nyt y_axis_motor.stl -osa toiseen servomoottoriin ja magnet_holder.stl -osa toiseen servomoottoriin. Asenna se aukkoon ja kiinnitä siihen servomoottoreiden mukana toimitettujen 2 kiinnitysruuvin avulla. Kiinnitä sitten tämä y_axis_motor ja servomoottori x_axis_motor ja magnet_holder.stl ja servomoottori osaan y_axis_motor.stl. Kiinnitä molemmat moottorit servomoottorin mukana tulevalla ruuvilla. Juotetaan nyt servomoottorin johdot Wemos -kortille.

Pin -liitännät

Servomoottori X = D3 -nastainen Wemos

Servomoottori Y = D1 -nastainen Wemos

Liitä servomoottoreiden maadoitus- ja VCC -nastat Wemos -kortin GND -liittimeen ja 5 V: n napaan.

Aseta nyt Wemos -levy base.stl -osan sisään. Peitä nyt pohjalevy asettamalla servomoottoreiden kiskorakenne sen päälle ja kiinnitä molemmat osat 1 tuuman ruuveilla. Aseta koko rakenne puulevyyn ja kiinnitä se ruuveilla.

Aseta 25 mm magneetti magnet_holder.stl -osan aukkoon. Peitä magneetti käyttämällä osaa magner_holder_cover.stl. Käytä liimaa sen kiinnittämiseen.

Nyt sokkelo on valmis. Lataa koodi Wemosiin käyttämällä Arduino IDE: tä.

Vaihe 4: Tee puettava nauha

Wearable -nauha koostuu seuraavista osista:

ESP01

MPU6050

TP4056 LiPo -laturimoduuli

Mini liukukytkin

3,7 V 400 mAh LiPo -akku.

Käytän Nodemcu -korttia ohjelmoimaan ESP01. Voit käyttää eri ohjelmointimoduulia ESP01: n ohjelmointiin. Ohjelmoidaksesi ESP01, liitä ESP01 Nodemcu -korttiin kuvan osoittamalla tavalla. Avaa sitten Arduino IDE ja valitse levy Nodemcu V1.0: ksi ja valitse portti ja lataa band.ino -koodi. Poista koodin lataamisen jälkeen ESP01: n otsatapit juotosraudalla. Irrota myös MPU6050 -anturin otsatapit. Juotos nyt kaikki komponentit piirikaavion mukaisesti. Kiinnitä sähköteippi kaikkien moduulien takapuolelle oikosulun estämiseksi. Aseta juotetut elektroniikkaosat 3D -painettuun koteloon (wearable_band_case.stl). Kiinnitä kotelo laatikkoon.

Vaihe 5: Koodin selitys

Käytettävän bändin koodi: https://github.com/siddhesh13/gesture_controlled_m… sokkelon koodi:

Olen ohjelmoinut sekä sokkelon että bändin Arduino IDE: n avulla. Kaista lähettää gyroskoopin arvot (rulla ja nousu) sokkeloon. Tiedonsiirtoon se käyttää UDP -protokollaa. Lisätietoja UDP-ESP8266-ohjelmasta on tällä verkkosivulla

Sokkelo toimii tukiasematilassa (AP) ja bändi asema -tilassa.

Bändi yrittää ensin muodostaa yhteyden sokkeloon, joka toimii AP (Access Point) -tilassa. Onnistuneen yhteyden jälkeen sokkeloon ESP01 kaistalla aloittaa viestinnän mpu6050: n kanssa käyttäen I2C -protokollaa. Ensinnäkin se kalibroi anturin anturin nykyisen suunnan mukaan. Sitten se laskee rullan ja nousukulman MPU6050: sta. Se laskee kulman 4 ms välein, eli 250 arvoa sekunnissa. Sitten se lähettää nämä kulma -arvot sokkeloon. UDP -paketin lähettäminen vaatii sokkeloisen etälaitteen IP -osoitteen ja portin numeron. Sokkelon IP -osoite on "192.168.4.1" ja portin numero "4210". Kun kulma -arvot on vastaanotettu nauhalta, sokkelon servomoottorit pyörii.

Vaihe 6: Luo Android -sovellus MIT App Inventorin avulla

MIT App Inventor on paras alusta nopean Android -sovelluksen luomiseen.

Olen liittänyt aia- ja apk -tiedostot. Lataa apk -tiedosto ja asenna se Android -puhelimeesi ja aloita pelaaminen sokkelon kanssa. Voit myös tehdä muutoksia sovellukseen käyttämällä aia -tiedostoa. Avaa aia -tiedoston MIT -sovelluksen keksijä ja tee muutoksia sovellukseen haluamallasi tavalla. Olen käyttänyt UDP -laajennusta tietojen lähettämiseen Wemos (esp8266) -laitteeseen.

Lataa laajennus täältä

Tämä sovellus tarkistaa älypuhelimen gyroskooppianturin avulla puhelimen suunnan ja lähettää arvon Wemos -laitteelle UDP -protokollan avulla. Työskentelen iOS -sovelluksen parissa ja lataan tiedostot sen valmistuttua. Pysy kanavalla!!!

Vaihe 7: Suunnittele sokkelo

Olen suunnitellut sokkelon neljään eri muotoon. Voit ladata sen ja tulostaa sen käyttämällä yhtä väriä tai moniväristä haluamallasi värillä.

Voit suunnitella oman sokkelon 3D/2D -sokkelogeneraattorin avulla. Niiden käyttö on selitetty heidän verkkosivuillaan.

Mutta käyttämällä tätä komentosarjaa voit suunnitella vain sokkelon neliön/suorakulmion muotoiseksi.

Olen suunnitellut sokkelon käyttämällä Inkscape- ja Fusion360 -ohjelmistoja.

Lataa ensin sokkelon kuva Internetistä. Lataa mustavalkoinen kuva hyvien tulosten saavuttamiseksi. Avaa sitten kuva Inkscape -ohjelmistossa. Muunna sitten kuva JPG-p.webp

Avaa nyt Fusion360 -ohjelmisto ja napsauta InsetInsert SVG. Valitse sokkelon SVG -tiedosto ja napsauta OK.

Sinulla on valmis 2D -luonnos suunnittelustasi, tarkista sen mitat, kuten leveys, pituus, halkaisija ja pallon tila sokkelon sisällä. Jos se ei ole oikein, muokkaa sitä uudelleen Inkscapessa ja tuo päivitetty tiedosto uudelleen Fusion360: een. Jos kaikki mitat ovat oikein, lisää vain 26 mm: n ympyräluonnos keskelle. Tämä ympyrä on magneetille. Purista nyt sokkelo. Pidä seinän korkeus 5-7 mm: ssä, pohjan paksuus 3-4 mm: ssä ja magneetin reikä 2 mm: ssä. Suulakepuristuksen jälkeen tallenna tiedosto STL -muotoon ja leikkaa se viipalointiohjelmistolla ja tulosta se.

Vaihe 8: Pelataan

Tämä peli on mahtava! Laita sokkelo ja kytke se päälle USB -kaapelilla.

Käytä nauhaa ja kytke se päälle, odota 20 sekuntia anturin kalibroimiseksi. Nyt olet valmis pelaamaan.

Jos käytät sovellusta sokkelon hallintaan, yhdistä ensin matkapuhelimesi WiFi sokkeloon. avaa sovellus ja olet valmis pelaamaan.

Jos suunnittelet oman sokkelon, älä unohda jakaa sokkelo -mallejasi.

Jos pidit sitä mielenkiintoisena, äänestä minua Remix -kilpailussa. Kiitos, että luit loppuun asti!

Nauti ja jatka tinkimistä.