Stolna igra kuglanja: 10 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:33

Tražite zabavan način kuglanja kod kuće?

Ova uputa vodi vas kroz to kako napraviti potpuno funkcionalnu stolnu igru kuglanja. Razvijen od strane strastvenog kuglača za školski projekt, ova kuglana igra pod kontrolom Arduina donosi kuglanu pravo u vašu kuću!

Igra funkcionira tako da spoji fotootpornike kako bi osjetila svjetla postavljena ispod svake iglice kako bi igri pokazala jesu li iglice srušene ili ne, što igri omogućuje da zadrži točan rezultat kroz svih deset okvira. I kao bonus, LED diode osvjetljavaju pinove dajući im sjajni efekt - stoga upalite svoje crno svjetlo i priuštite si svoju kozmičku zabavu za kuglanje!

Pribor

Strukturne

• 3/4 "drvo, šperploča ili MDF (dugački najmanje 5,5 stopa)
• 1/8 "šperploča ili MDF (dužine najmanje 5 stopa)
• 1 "x 3" drva (za ovaj projekt korišten je bor)

Elektronika

• 1 Arduino Uno
• 2 matične ploče standardne veličine
• 11 bijelih LED dioda
• 11 foto-otpornika
• 11 10k ohmskih otpornika
• 1 4-pinski I2C LCD zaslon
• ~ 70-75 kratkospojnih žica (Ovo može malo varirati ovisno o tome koliko su žice blizu matične ploče i gdje postavljate svoj Arduinos. Za prikazani model korištene su 73 žice.)

Ostalo

• Stolna pila (ili kružna pila)
• Ubodna pila (ili teški pomoćni nož)
• Brusilica za palme (ili brusni papir)
• Ljepilo za drvo
• Stezaljke (ili teške knjige)
• Pištolj za vruće ljepilo i štapići za ljepilo
• Mini igle za kuglanje
• Mini lopta za kuglanje

Korak 1: Stvorite osnovnu strukturu: Pregled

Nakon što naručite/nabavite elektroničke komponente navedene u uvodu, počnite s mjerenjem i izrezivanjem dijelova strukturne trake kako je opisano u sljedećih nekoliko koraka.

Ovaj je projekt izrađen pomoću ostataka MDF-a i bora, ali svi materijali nalik drvu u zadanim dimenzijama i približnim debljinama trebali bi funkcionirati. Osim toga, stolna pila vjerojatno je najbolji izbor za ove rezove jer su mnogi komadi dugi s ravnim rubovima, no mogla bi se koristiti i kružna pila.

Budući da je sama traka prilično duga (više od 5 stopa), za pojednostavljenje je izrađen i uključen Tinkercad model pojedinih komponenti. Model kompletnog sklopa ovdje je dostupan za referencu zajedno sa slikama sastavljenih komponenti u sljedećim koracima.

Sljedeći popis daje pregled svih pojedinačnih komada koje je potrebno izrezati:

Iz ploče debljine 3/4 (za ovaj projekt korišten je MDF) izmjerite i izrežite:

• Traka

  • 6 1/2 x 5 1/2 '(imajte na umu da je 6,5 inča i 5,5 stopa)

    Napomena: Ova će se traka koristiti kao sama staza, stoga pazite da na njoj nema udaraca ili udubljenja

• Lane Supports (čini dva nosača)

  • 6 1/2 "x 11 5/8" (x2)
  • 6 1/2 "x 10 1/8" (x2)
  • 6 1/2 "x 2 3/4" (x4)
• Brojač pinova
  • 6 1/2 "x 11 5/8" (x2)
  • 6 1/2 "x 6 1/2" (x2)
• Hvatač iglica/loptica
  • 6 1/2 "x 10 1/8" (x2)
  • 6 1/2 "x 6 1/2" (x2)

Iz ploče debljine 1/8 (za ovaj projekt korišten je MDF) izmjerite i izrežite:

• Hvatač iglica/loptica

  1 1/2 "x 11 5/8"

• Oluci (izmjerite i izrežite jedan set za svaku stranu trake)

  • 1 3/4 "5 '(opet 5 stopa)
  • 1 "x 5 '

• LCD okvir

  7 1/2 "x 11 5/8"

Iz daske 1 "x 3" (za ovaj projekt korišten je bor) izmjerite i izrežite:

• Nosači oluka (izmjerite i izrežite najmanje dva seta od sljedećeg)

  • 10 1/8"
  • 1 5/8 "(x2)

Sljedeća četiri koraka pokazat će vam kako napraviti svaki od podsklopova potrebnih za stvaranje cjelokupne igre.

Korak 2: Stvorite strukturu: sklop trake i oluka

Počnite s mjerenjem, rezanjem i brušenjem potpornih dijelova oluka u nastavku. Ovi će komadi činiti 2 jedinice za podupiranje oluka.

• 1 "x 3" x 10 1/8 "(x2)
• 1 "x 3" x 1 5/8 "(x4)

Zatim zalijepite dijelove nosača kao što je prikazano na gornjoj slici. Ako imate pristup velikim stezaljkama, spojite sklop zajedno. Ako nije, stavite teške knjige s obje strane nosača oluka kako biste izvršili pritisak na jedinicu dok se ljepilo suši.

Nastavite mjerenjem, rezanjem i brušenjem trake i oluka u nastavku:

• 6 1/2 "x 5 1/2 'x 3/4"
• 1 3/4 "5 'x 1/8" (x2)
• 1 "x 5 'x 1/8" (x2)

Nakon što su ti komadi napravljeni, nanesite ljepilo na vrh oslonca za oluke i na njih postavite trake i nosače oluka (kao što je prikazano na gornjoj slici montaže). Ako je materijal koji ste odabrali za oluke malo mršav ili se blago iskrivljuje, nanesite zrnca ljepila za drvo po duljini komada tako da se drže uz traku radi podrške.

Korak 3: Stvorite strukturu: Podupirači za trake

Počnite s mjerenjem, rezanjem i brušenjem potpornih traka za trake u nastavku. Ovi će dijelovi činiti 2 jedinice za podupiranje traka.

• 6 1/2 "x 11 5/8" x 3/4 "(x2) - baza
• 6 1/2 "x 10 1/8" x 3/4 "(x2) - gornja polica
• 6 1/2 "x 2 3/4" x 3/4 "(x4) - bočni oslonci

Zalijepite dva bočna oslonca na podlogu kao što je prikazano na gornjoj slici Tinkercada. Odložite komad drva od 3/4 na vrh podnožja prije nanošenja ljepila na rubove gornje police i umetanja između bočnih tračnica. Stegnite ili pritisnite kako je navedeno u prethodnom koraku kako biste osigurali dobro prianjanje ljepila.

Korak 4: Stvorite strukturu: brojač pinova i prikaz

Izmjerite, izrežite i izbrusite dolje navedene komponente brojača igla trake.

• 6 1/2 "x 11 5/8" x 3/4 "(x2)
• 6 1/2 "x 6 1/2" x 3/4 "(x2)

Zalijepite dva bočna oslonca na podlogu kao što je prikazano na gornjoj slici Tinkercada. Naslonite vrh brojača igala na dva bočna oslonca nakon nanošenja ljepila na vrh bočnih nosača. Nježno stavite knjigu ili dvije na sklop dok se suši.

Zatim izmjerite, izrežite i izbrusite ploču zaslona do sljedećih dimenzija:

7 1/2 "x 11 5/8" x 1/8"

Prije nego što pričvrstite ploču zaslona na jedinicu brojača pinova, izrežite otvor od 3 "(širina) x 1" (visina) na ploči zaslona gdje želite da bude LCD zaslon. Ako imate pristup ubodnoj pili, to je vjerojatno najjednostavniji način za rezanje- no ovisno o materijalu koji radite s ručnom pilom ili teškim pomoćnim nožem može funkcionirati. Možda ćete htjeti pričekati da prerežete i povežete ploču zaslona dok ne spojite elektroniku i ne vidite dokle će stići vaše žice kratkospojnika. Ne postoji jedno ispravno mjesto za zaslon na ploči zaslona, pa se zaslon može postaviti prema vašim osobnim željama.

Kad je rupa izrezana, zalijepite ploču zaslona na prednju stranu brojača igala kao što je prikazano.

Korak 5: Stvorite strukturu: hvatač iglica i kuglica

Počnite s mjerenjem, rezanjem i brušenjem dolje navedenih komponenata hvatača iglica i kuglica.

• 6 1/2 "x 10 1/8" x 3/4 "(x2)
• 6 1/2 "x 6 1/2" x 3/4 "(x2)
• 1 1/2 "x 11 5/8" x 1/8"

Zalijepite dva bočna držača i natrag na podnožje kao što je prikazano na gornjim slikama. Zalijepite tanki komad na prednju stranu sklopa kako biste osigurali da se komponente ne zaglave ispod vaše igre tijekom igranja. Stegnite ili primijenite pritisak kako je navedeno u prethodnim koracima kako biste osigurali dobro prianjanje ljepila.

Korak 6: Dovršite/pridružite se okviru

Kad dovršite četiri sklopa komponenti, sve je spremno. Možete odabrati spajanje komada ljepilom ili čavlima, ali preporučujemo da ih ostavite odvojene kako biste lakše premjestili igru ako je želite igrati na drugom mjestu. Nosači traka trebaju se postaviti na početak i blizu kraja trake (kako je definirano na slici). Brojač igala treba postaviti tako da su stražnji rub trake i stražnji rub brojača igala poravnati, a hvatač kuglica/igla treba čvrsto sjediti uz jedinicu brojača iglica.

Korak 7: Pripremite okvir za električne komponente

Prije nego što se električne komponente igre mogu pričvrstiti, postoji nekoliko rupa koje je potrebno izbušiti za senzore i LED diode. Odabrali smo bušiti ove rupe nakon što su podsklopovi okvira zalijepljeni, ali ako želite, možete dovršiti ovaj korak prije montaže okvira.

Ispišite priložene predloške za postavljanje LED i fotootpornika.

Počevši od predloška za LED diode, poravnajte predložak s krajem trake i izbušite rupe na sljedeći način. Za svaki od 10 pinova, izbušite 1/4 "rupu kroz koju će LED diode prolaziti. Zatim upotrijebite bušilicu od 1/2" da lagano upustite rupu s vrha trake (~ 1/ 32 ") kako biste lakše pronašli i postavili igle.

Slično, za fotootpornike, ispišite i poravnajte priloženi predložak s gornjim stražnjim dijelom jedinice brojača pinova. Izbušite rupu od 1/4 u sredini svakog mjesta igle, kao što je prikazano u predlošku.

Na kraju, treba izbušiti rupu od 1/4 "na svakoj bočnoj stjenci jedinice brojača pinova koja će se koristiti za smještaj jedne LED i jednog fotootpornika. Za ove komponente izbušite rupu 1/2" iznad trake i 1/2 "s prednjeg ruba jedinice brojača iglica s obje strane.

Korak 8: Konfigurirajte i testirajte svoj električni krug

Vrijeme je da se malo odmorite od okvira kako biste se usredotočili na električni dio ovog projekta, počevši od ožičenja kruga.

Budući da fotografije razrađenog ožičenja mogu biti pomalo izazovne za dešifriranje, ovdje smo uključili detaljan dijagram preklapanja za električnu konfiguraciju ove kuglačke igre (stvorene pomoću Tinkercada).

Napomena: LCD zaslon koji se zapravo koristi je 4-pinski LCD zaslon (za razliku od standardnog LCD zaslona prikazanog u modelu Tinkercad).

Spojite svoje komponente kao što je prikazano na ovom dijagramu i učitajte priloženi kod kako biste testirali svoj krug i komponente. Za testiranje aktivirajte senzor prikazan krajnje lijevo na dijagramu okretanjem loptice ispred njega. Taj bi fotootpornik trebao osjetiti da je pored njega prošla lopta koja će igri pokazati da je prvi okvir počeo. Kad je preostalih 10 svjetlosnih senzora prekriveno (s 10 igli za kuglanje), krug/igra bi trebala prikazati rezultat kao da ti pinovi nisu srušeni. Otkriveni senzori pojavit će se u igri kao pribadače.

Prije nego što ih u sljedećem koraku pričvrstite na okvir, provjerite rade li vaš krug i komponente ispravno. Ako vaša igra ne radi očekivano, evo kratkog savjeta za rješavanje problema koji će vam pomoći da provjerite rade li svi senzori ispravno i prikupljaju li dovoljno svjetla:

Koristite priloženi ispitni kôd za prikaz napona koji očitava svaki senzor (pomoću funkcije serijskog monitora/serijskog ispisa) kako biste osigurali da svaki senzor točno hvata ulaz svjetla. Počnite s priključivanjem senzora koji želite testirati analogni pin 1 i pokrenite testni kod. Napon koji vidite na izlaznom zaslonu serijskog ispisa trebao bi se kretati od 0,5 - 3,0 volti (za svaki senzor) kada je pokriven i nepokriven. Premali raspon (na primjer samo očitanje od 2,0 - 2,5 volta) vjerojatno će rezultirati problemima s otkrivanjem, a možda ćete htjeti zamijeniti taj senzor za drugi s boljim performansama

Slobodno postavljajte pitanja u komentarima ako naiđete na probleme pri funkcioniranju igre.

Korak 9: Priključite električne jedinice na okvir

Određeno mjesto električnih komponenti može varirati ovisno o duljini vaših kratkospojnih žica, pod uvjetom da se ožičenje u dijagramu frcanja u prethodnom koraku sačuva. Upute u nastavku objašnjavaju kako i gdje su električne komponente montirane u ovoj igri, ali ako imate drugačije stilske sklonosti, slobodno unesite izmjene ovdje.

Započnite lijepljenjem pin-reagiranih komponenti u okvir. U svaku rupu na traci poravnajte LED diodu u sredini rupe, ispod površine trake, i nanesite mrvicu vrućeg ljepila odozdo kako biste LED diodu zadržali na mjestu. Ponovite ovaj postupak za svaki od fotootpornika na vrhu brojača pinova. Konačno, na sličan način zalijepite posljednji fotootpornik na jednu stranu brojača pinova (vaš izbor s koje strane), a posljednju LED diodu na drugu stranu. Pričvršćivanje LED dioda i fotootpornika na okvir vrućim ljepilom trebalo bi osigurati njihovo pomicanje ili pomicanje, što bi moglo dovesti do problema s pogrešnim otkrivanjem.

Zatim pričvrstite ploču na dno trake za spajanje LED dioda na krug. Oglasna ploča može se pričvrstiti ljepilom ili vijcima, što god želite.

Sam Arduino može se pričvrstiti sa strane igre radi lakšeg pristupa i lakog povezivanja na ploču fotootpornika koja je montirana na vrhu jedinice brojača pinova. Za stabilnost, poput LED dioda, fotootpornike spojite na okvir vrućim ljepilom.

Na kraju, montirajte i spojite LCD zaslon na stražnju stranu ploče zaslona tako da bude poravnat s prethodno izrezanom rupom.

Korak 10: Idite na kuglanje

To je to! Vaša staza za kuglanje sada je spremna za uživanje. Za igru jednostavno uključite Arduino i slijedite upute na LCD zaslonu. OVDJE je kratki video kako igramo 10 sličica s našom igrom.

Sretno i nadamo se da ćete uživati u ovom projektu/igri. Javite nam ako ste u mogućnosti dobiti savršenu igru … još uvijek nismo pobijedili svoje!