Space Race: Simpelt Arduino Clicker -spil at lave med børnene: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

¡Jeg uploader en video, der viser, hvordan det fungerer i dag! Bliv hængende

Lad os have det sjovt med et instruktivt rumtema, der kan laves sammen med børn, og senere kan nydes af dem alene som et legetøj.

Du kan bruge det som et middel til at lære dem historie om kold krig og rumløbet med dette enkle projekt, men lad dig ikke narre: vi vil alle bruge og lære om:

• Arduino
• Programmering
• Elektronik
• 3D Design (børnevenligt takket være TinkerCAD)
• Fremstilling af pap
• Maleri eller andet håndværk, du vil medtage;)

Space Race er et spil:

Du skal gentagne gange trykke på din knap for at få dit skib til at rykke mod månen. Den første der ankommer der vinder. Du skal kæmpe mod tyngdekraften, der vil trække dig ned på jorden. At starte før LED'en går ud (eller dit rumskib er klar) vil koste dig en straf, og starttiden vil være tilfældig for at teste dine reflekser endnu mere.

Trin 1: Nødvendige værktøjer og materialer

• Arduino bord

  • Uno, Mega, osv. Vil gøre. Skal understøtte Servobibliotek.
  • En computer til at programmere det

• Nogle elektroniske dele

  • 2 trykknapper. Jeg brugte arkade som dem, store og robuste.
  • 2 modstande (4,7k ohm klarer sig fint)
  • 2 servoer. Jeg brugte den billigste model SG-90
  • 1 LED -diode i din yndlingsfarve
  • Et protoboard + nogle springkabler
  • Måske har du brug for en elektrisk ledning, afhængigt af din jumpers længde og endelige design.
• TinkerCAD -konto (gratis) for at se kredsløbet. Jeg brugte den til at dele den med dig.
• Lim
• Skæreblad (med voksenovervågning)
• VALGFRIT Sakse i skoleklasse
• Nogle ledninger til at fastgøre skibene til servoen
• Varm limpistol
• HELT VALGFRIT: 3D -printer til at lave skibene. Jeg ville virkelig lære at bruge TinkerCAD, så jeg kunne ikke lade være med at lave 2 enkle skibe som mine første TinkerCAD -designs. Det var så let, at det inspirerede mig til at få dette projekt til at blive udført med børn. Du kan erstatte 3D -printede modeller med pap, papir, træ eller endda legedejer. Slip din kreativitet løs.

Trin 2: Programmering af spillet i Arduino

Jeg programmerede spillet til dig, så du kan bruge det med det samme

Jeg kommenterede mest af koden for at hjælpe dig med at forstå, hvad der foregår, og for at opfordre dig til at lære noget Arduino. Bemærk, at jeg ikke er en programmør, så det er måske ikke den mest elegante kode. På den anden side viser dette, at hvis jeg kan lære at kode, kan du også gøre det, hvis du prøver;)

Jeg lavede et afsnit kaldet KONFIGURATION. Du skal tilpasse den maksimale vinkel, som dine servoer vil nå for at passe til din bygning. Tag et kig på konfigurationsafsnittets kommentarer.

Du kan også pille ved oplevelseskonfigurationen: Prøv først standardværdierne, og eksperimentér derefter for at se, hvordan det viser sig: Negativ tyngdekraft? Gør spillet længere eller hårdere? udforske programmet for at se, hvad du kan gøre.

Bare åbn og upload koden, der er delt her, til dit Arduino/Genuino -bord, og se på den, du kan lære om:

• Statsmaskiner
• Grundlæggende brug af servobibliotek og problemer
• Knap debouncing og hvorfor du skal gøre det
• Tilfældig funktion og meget mere.

Hvis du har brug for hjælp til at uploade denne kode, skal du gå til:

Koden er på 362 linjer, så jeg besluttede at uploade.ino -filen i stedet for at kopiere koden her.

Trin 3: Opbygning af kredsløbet

Jeg brugte TinkerCAD for første gang til at designe kredsløbet. Jeg kunne godt lide det, da det var let og hurtigere end andre alternativer:

www.tinkercad.com/things/eEKThEc0VSZ-spacerace-instructable-circuit#/

Lad mig forklare lidt om dette enkle kredsløb:

Fra højre til venstre ser du:

servoerne

Bare jorden, Vcc og signal. Den virkelige magi med dem forekommer i softwaredelen. Du kan læse på nettet, at Arduino ikke har nok strøm til at køre en servo ordentligt, men jeg overvandt dette med nogle programmeringstricks (fjernelse af dem efter bevægelse for at undgå forurening, for eksempel). Som du kan se, har mit Mega -kort nok strøm til at køre alle tingene i dette projekt uden ekstern strømforsyning.

Trykknapperne

Er forbundet til jorden med en 4.7k PULL-DOWN RESISTOR. Hvis vi ikke brugte den modstand, ville Arduino opfange en masse elektrisk støj fra miljøet, hvilket gav uregelmæssige og falske aflæsninger. Denne modstand sørger for, at ethvert elektrisk signal/støj går til jorden i stedet for indgangsstiften, hvis den ikke er stærk nok som en sand positiv er. Det vil være rart at opleve selv: bare tag ledningerne fra ben 2 eller 3 ud og se hvad der sker:)

Til venstre har vi en

standalone LED

Normalt skal vi bruge en modstand i serie med det for at undgå i sidste ende at brænde LED'en, men da vi bruger tavlen og ikke en selvstændig arduino, drager vi fordel af den indbyggede modstand og føres på pin 13, er de allerede der! Du kan endda gemme denne LED, mens du udfører testen, men da vi vil omslutte arduinoen, skal vi bruge en LED -diode udenfor.

Trin 4: Opbygning af rammen

Vi kunne bruge træ og nogle værktøjer, men da vi vil have noget, et barn kan lave, bruger vi flere lag pap limet sammen for større hårdhed.

Jeg lavede først de lodrette vægge og skar derefter det første lag af det øverste dæksel for at passe dem.

Det er ligegyldigt, om lagene ikke passer perfekt, du kan jævne dem med at skære ekstra med et skæreblad som vist på billederne.

Bundlaget limes kun i den ene ende.

Vidste du, at skiftevis bølgeretning af paplagene giver det mere mekanisk modstand? Hvis du skærer bundlaget med bølgen vinkelret på langsiden, bliver det lettere at bøje det for at åbne det.

Klip skinner til skibstrådene, men skær ikke hullerne til knapperne eller USB -kablet endnu.