Warzone Tower Defense: 20 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Dette Warzone Tower Defense-projekt er baseret på et spil i pixelstil, hvis mål er at forsvare tårnet med forskellige våben og til sidst tilintetgøre alle fjender.

Hvad vi skal gøre er at bringe dette tårn ind i en enhed og lave en robotbil ("bug") for at symbolisere fjenderne.

Fire spor, tre fejl og et tårn udgør hele projektet. Vi kan simpelthen beskrive dette projekt i tre processer:

Opsæt sporene.

② Fejlene begyndte successivt.

③ Tårnet dræber fejlene.

Trin 1: Om JI, VG100 -kurser og os

JI, forkortelsen for Joint Institute, er et ingeniørinstitut, der blev oprettet i fællesskab af Shanghai Jiao Tong University og University of Michigan i 2006 [1]. Det ligger i den sydvestlige del af Shanghai.

Et af de mest markante træk ved JI er internationalisering, som kræver et rent engelsksproget læringsmiljø og forståelse for forskellige kulturer og værdier. En anden funktion er dens vægt på manipuleringsevne, der tilskynder eleverne til at tænke og bringe den geniale idé ind i en enhed.

Vores VG100 -kursus er det typiske eksempel på den anden funktion, med det overordnede mål at lære førsteårsstuderende at udføre et helt ingeniørprojekt og derefter gøre det klart for publikum. Kombinationen af disse to mål fører til vores Warzone Tower Defense -projekt, og vi er her for at forklare dig, hvordan det fungerer.

Vi er Wang Zibo, Zhou Runqing, Xing Wenqian, Chen Peiqi og Zhu Zehao, der kommer fra Team One, Apollo. Apollo er lysets gud, og vi bruger hans navn til at vise vores beslutsomhed om, at lys altid skinner på os, og derfor giver vi aldrig op.

Trin 2: Regler for projektet

Afmærk et område, placer tårnet (lavet af papir) i midten af området

Linje ud to indbyrdes vinkelrette, 2,5 meter lange veje. Derfor kan bugs nærme sig tårnet fra fire retninger

Denne 2,5 meter lange vej er opdelt i tre dele, som det er vist i figur

① Den første del af vejen er et 0,5 meter langt læ. Denne afstand bruges til fejlens accelerationsfase, så den ikke bliver dræbt inden for denne afstand.

② Den anden del er en meter lang. I slutningen af denne del findes der en hvid streg for at registrere, om fejlen kan stoppe præcist på dette tidspunkt. Fejlen skal stoppe i 2 sekunder.

③ Den tredje del er den sidste meter. Hvis du vil passere spillet, skal alle fejlene blive dræbt af tårnet, før de smadrer ind i tårnet. Men vi satte en anden hvid streg for enden af sporet, hvor fejlen skal stoppe øjeblikkeligt, selvom den ikke er blevet dræbt for at beskytte det skrøbelige papirtårn.

Fejlene skal gå fremad i en lige linje

Indstil fejlens hastighed mellem 0,2 m/s-0,3 m/s

Ultralydssensorerne i bunden af tårnet er i stand til at detektere fejlens placering ud fra afstanden mellem dem først, efter at fejlen går ud af beskyttelsesområdet

Laseren bør ikke rotere hele tiden. Det skal først vende sig til den retning, hvor fejlen kommer fra, efter at fejlens placering er blevet bestemt

I det øjeblik laseren fra laserpekeren når foto-modstanden, skal fejlen stoppe, og det betyder, at den er blevet dræbt

Fejlen må ikke aflives i løbet af 2-4'erne ved den hvide linje midt på sporet

Trin 3: Om materialer anvendt i dette projekt

Alle materialer og værktøjer, der bruges i dette projekt, er vist i figurerne ovenfor.

Trin 4: Bugs trinvise instruktion: Trin 1

Vend det vandrette bræt. Start immobiliseringshjulet fast på det med smeltelim. Sørg for, at hjulet er placeret midt på sporet.

Det anbefales, at du ser designet af vores fejl vist ovenfor, før du følger instruktionen.

Trin 5: Bugs trinvise instruktion: Trin 2

Sæt motoren i motorbeslaget. Brug en kobling {1} til at montere motoren på dækket. Skruer er nødvendige for at sikre dets fasthed.

Stick komponenterne på bagsiden af det vandrette bord. Hjulene vises derefter symmetrisk på begge sider af fejlen.

Trin 6: Bugs trinvise instruktion: Trin 3

Sæt Arduino-tavlen {2}, brødbrættet {3}, motorbrættet {4}, batterikassen og Li-polymer {5} på det vandrette bræt.

Deres relative positioner kan ændres korrekt baseret på dine egne behov.

Trin 7: Bugs trinvise instruktion: Trin 4

Sæt lyssensoren {6} fast på det vertikale bord med smeltelim. Sensoren skal være placeret nøjagtigt i midten af brættet og parallelt med jorden.

Tilslut derefter to brædder sammen (dette kan ses i figurerne i næste trin).

Trin 8: Bugs trinvise instruktion: Trin 5

Installer tre infrarøde sporingssensorer {7} på leddet på de to tavler.

Trin 9: Bugs trinvise instruktion: Trin 6

Få ledningerne tilsluttet.

Følg kredsløbsdiagrammet omhyggeligt.

Trin 10: Endelig visning af fejlen

Trin 11: Tårns trin-for-trin instruktion: Trin 1

Byg papirstrukturen som vist på figuren (undtagen de lilla og blå dele).

Bemærk, at kun hvid lim kan bruges til immobilisering.

Trin 12: Tårns trin-for-trin instruktion: Trin 2

Installer fire ultralydssensorer {8} på tårnets fire sider.

Trin 13: Tårns trin-for-trin instruktion: Trin 3

Oven på tårnet placeres et tyndt stykke syntetisk glas. Læg derefter Arduino -bord, brødbræt, batteri og batteriboks på det syntetiske glas.

Trin 14: Tårns trin-for-trin instruktion: Trin 4

Installer vuggehovedet {9} lige under syntetisk glas. Tilslut derefter styremotoren med vuggehovedet.

Trin 15: Tårns trin-for-trin instruktion: Trin 5

Få ledningerne tilsluttet.

Følg kredsløbsdiagrammet omhyggeligt.

Trin 16: Endelig udsigt over tårnet

Trin 17: Vores præstationer i dette projekt

Vi har dræbt en fejl, der tilbagelagde en afstand på 1,5 m.

Da et mørkt miljø er påkrævet på spilledagen, kan vi ikke levere en video, der er klar nok. For at gøre op med dette uploader vi en anden video, der blev taget i dag for at vise funktionen af vores fejl.

Trin 18: Tillæg A: Reference

[1]

[2]

Trin 19: Tillæg B: Kommentar

{1} Kobler: en slags mekanisk del, der bruges til at forbinde to komponenter, der oprindeligt er uforlignelige

{2} Arduino -kort: en simpel slags mikrokontroller

{3} Brødtavle: bruges til tilslutning af elektroniske kredsløb uden lodning

{4} Motorkørebræt: bruges til at styre motorernes funktion

{5} Li-polymer: en slags batteri, der er i stand til at levere stabil udgangsspænding

{6} Lyssensor: En lille fotomodstand er installeret på overfladen af denne del, og den kan skelne mellem forskellige lysintensiteter.

{7} Infrarød sporingssensor: en sensor, der gør det muligt for fejlen at gå lige ved at registrere det hvide lys

{8} Ultralydssensor: Bestem den nøjagtige placering af den bevægende fejl ved at modtage ultralydssignal og derefter konvertere det til elektrisk signal.

{9} Vuggehoved: bruges til at understøtte noget

{10} Styremotor: en slags mekanisk del, der kan dreje rundt og komme til den ønskede retning

Trin 20: Tillæg C: Fejlfinding

Sp.: Hvorfor kan jeg ikke stødt stikke motorbeslagene på det syntetiske glas med smeltelim?

A: Bemærk, at kontaktområdet mellem motorbeslagene og det syntetiske glas er ret begrænset. Du skal præcist lokalisere det område, hvor du vil smelte limen, og når beslagene sidder fast på brættet, skal du ikke flytte dem længere, før limen har størknet igen.

Sp.: Hvorfor kan min fejl ikke gå fremad i en lige linje?

A: Bemærk, at hver motor adskiller sig lidt fra andre motorer, det samme med dæk. Du kan enten reducere fejl ved at finde to ekstremt ens motorer og dæk, eller installere en sporingssensor, ligesom vi har gjort.

Sp.: Hvorfor falder mit tårn altid ned?

A: Bemærk, at papir er meget dårligt til at bære vægt. Du kan gøre tårnet mere fast ved at tilføje cylinderformede papirruller, der omgiver tårnets bund. Sørg dog for, at din struktur ikke indeholder papir mere end tre lag.

Sp.: Hvorfor kan jeg ikke få relativt stabile data fra ultralydssensorerne?

A: Bemærk, at ringstrøm kan skabe et elektromagnetisk felt, der fører til udsving i data. Du kan afbøde dens virkning ved at opsætte ledningerne.