ניקוד אוטומטי למשחק הגולף אקזקיוטיב 3: 12 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

לאחרונה פרסמתי הוראה בנושא בניית משחק מהנה כיפי שהוא נייד וניתן לשחק אותו בפנים ובחוץ. הוא נקרא "משחק גולף אקזקיוטיב פאר 3". עיצבתי כרטיס ציון העתק כדי לרשום כל ציון שחקנים במשך 9 "חורים". כמו בגולף אמיתי, הציון הנמוך ביותר מנצח.

התחלתי לחשוב; מה אם אוכל לעקוב אחר הציונים באופן אוטומטי?

שלב 1: ספירה אלקטרונית של כדור הגולף

הייתי צריך למצוא דרך לספור כדור גולף מגולגל כשהוא נפל דרך חור ניקוד. זכור, לכל חור יש ערך ניקוד שונה, כאשר לחור "אס" יש את ערך הנקודה הנמוך ביותר. השתמשתי בחיישני שבירת אינפרא אדום (IR) במשחקים קודמים וחשבתי שאשלב אותם גם במשחק הזה. השתמשתי במוצר מתעשיות Adafruit בשם "חיישן קרן IR לשבירה - נוריות 3 מ"מ". מזהה המוצר הוא 2167:

www.adafruit.com/product/2167

הם נמכרים בזוגות (פולט ומקלט) ומציעים דרך פשוטה לזהות תנועה. הם עובדים במרחק של עד 10 סנטימטר זה מזה וניתן להפעיל אותם על ידי ספק הכוח Arduino 5V. אתה יכול להשתמש באלה עם הנגד הנגיש Arduino מובנה, כך שאין צורך בהתנגדות נפרדת. הפולט שולח קרן IR והמקלט, ממש ממנה, רגיש לאור ה- IR הזה. אם משהו מוצק עובר דרך הקורה (כמו כדור גולף) הקורה נשברת וניתן לתכנת את המקלט ליידע אותך.

שלב 2: התקנת החיישנים בלוח המטרות

לוח המטרה לא היה מחובר לארון הסובב. הוא פשוט ישב על מרווחי פינות בגובה 2 ½”כך שהצלחתי להסיר אותו ולהפוך אותו כדי להתקין את החיישנים. הייתי צריך להרכיב את חיישני ה- IR בצד התחתון של לוח המשחקים של דיקט כדי שלא יפריעו לנפילה החופשית של כדורי הגולף. נקב חור בקוטר 1 אינץ 'בצדדים מנוגדים של כל חור עם עומק של 3/8 אינץ'. מקלט ה- IR והפולט הונחו ממש בתוך שפת החור כדי שהכדורים לא יפגעו בהם. הם הותקנו לצמיתות בעזרת בורג עץ קטן וקצת דבק אפוקסי, כך שהם היו מיושרים זה לזה בצורה מושלמת.

שלב 3: חיווט החיישנים בלוח המטרות

לאחר שכל חיישני ה- IR היו מותקנים, היה עליהם לחבר אותם יחד לחיבורי הקרקע והחיבור 5V. היה צורך להאריך כל חוט פלט (לבן) עד קצה לוח המטרה. מחבר נקבה בעל 6 חוטים הוצמד לכל חוט כדי להאריך את הארון האחורי של מכלול לוח המטרות. כל החיווט נדחק והוצמד בצורה מאובטחת כנגד החלק הפנימי של לוח המשחק כדי לא להפריע להחזרתו של כדור גולף ברגע שהוא עובר דרך חור הבקיעה.

שלב 4: בניית מארז לוח התוצאות

עדיין היה צורך בעבודת עץ קטנה במדריך זה. מארז לוח מלבני מעץ היה עשוי דיקט בעובי חצי אינץ '. מידות המארז הן 15 5/8 אינץ 'רוחב x 9 ¼ "גבוה x 4" עמוק. אתה יכול לראות בתמונות את רצף בניית התיק הזה. חריץ דאדו רחב "הונח בחלק הפנימי של כל צד כ- ¾" מאותו קצה חיצוני. חריץ זה ישמש להחזקת הגרפיקה לוח התוצאות המונחת בין שני גיליונות של פרספקס בעובי 0.2 אינץ '. החלק האחרון של המארז שיש לחתוך הוא לוח ההרכבה של רכיבים אלקטרוניים. לוח זה נחתך מתוך דיקט בעובי 1/8 אינץ 'והוצמד לחתיכת אורן בגודל ¾ "בזווית ישרה כדי לשמש בסיס. הוא ישמש גם אמצעי התקשרות למקרה עצמו. היה צריך לחרוץ את הלוח כך שיתאים בין חתיכות הפתיחה הקטנות של הפינה.

לחצן הפעלה/כיבוי יותקן גם על לוח לוח התוצאות. הוא יותקן בצד החיצוני של המארז במצב שקוע כדי להגן עליו מפני פגיעה בטעות. מתג ההפעלה/כיבוי יתחבר בהתאם למקור סוללת DC 9 וולט המניע את לוח ה- Arduino Uno ואת כל שאר הרכיבים האלקטרוניים של לוח התוצאות.

שלב 5: עיצוב הגרפיקה של לוח התוצאות

במקום לנסות לצייר גרף לוח תוצאות בעצמי, החלטתי לעצב כזה בפאוור פוינט ולחתוך חלונות לתצוגות הניקוד השונות. רציתי של לוח התוצאות ייתן משוב לשחקנים ויציג כמה שיותר מידע. כלול יהיה:

1. אור בצבע אחר לניקוד כדור הגולף האחרון שהועלה.

2. תצוגה המציגה באיזה חור אתה משחק (1-9).

3. נורה שנדלקת אם לוחצים על כפתור ה -2 שחקנים.

4. נורה דולקת למשחק חדש (לחצן איפוס נלחץ)

5. שתי תצוגות לציון של כל שחקן.

הגרפיקה הסופית מוצגת בקובץ המצורף. המלבנים השחורים יחתכו לתצוגות הניקוד.

שלב 6: לחצני קלט למשחק (מתגים) ומארז

היו צורך בכמה לחצנים בכדי לשלוט על זרימת משחק ההצבעה. שלושת לחצני הקלט הדרושים היו:

1. איפוס או משחק חדש (ירוק)

2. משחק אחד מול שני שחקנים (לבן)

3. בוג'י כפול (מחוץ לתחום-אדום)-בו לא ניתן להשתמש בחיישן IR. ציון 5 יתווסף לציון השחקנים.

השתמשתי במארז אלקטרוני רגיל מפלסטיק כדי להרכיב את 3 כפתורי ארקייד. התיק התקבל מאמזון. גודלו 7 ½ "רוחב x 4 ¼" גובה x 2 3/8 "עמוק. כל כפתור ארקייד עם מתג המיקרו המצורף שלו יפעל כמו מתג רגעי. חורים סטנדרטיים שקוטרם 1-1/8 אינץ 'נחתכו בצד המארז ומרווחים באופן שווה. הכפתורים הותקנו ורתמת חיווט קטנה בוצעה עם 3 קווי היציאה של מתגי המיקרו וקו קרקע משותף מולחם ללוח קטן עם מחבר ראש סיכה לגבר 2.54 מ"מ.

שלב 7: רכיבי לוח התוצאות

רכיבי לוח התוצאות יכללו:

א. שני נוריות בעלות 4 ספרות ו -7 פלחים לניקוד של כל שחקן ותא בודד, בעל 7 פלחים, ישמשו כדי לעקוב אחר ה"חור "שהוא משחק. נוריות ה- LED בעלות 4 ספרות ו -7 פלחים הן של Adafruit Industries. הם נקראים "1.2" תצוגה בת 7 סגמנטים בת 4 ספרות עם תרמיל 12C-אדום ". אתה צריך שניים מהם ומזהה המוצר הוא 1269. ראה להלן:

www.adafruit.com/product/1269

ב נורית ה- LED בעלת 7 המגזרים החד-ספרתיים (1.3 אינץ ') הייתה רכישה כללית מ- eBay. כל צג גדול מימדים יעבוד ויש לחבר אותו כראוי עבור קתודה נפוצה או LED עם שבעה פלחים מבוססי אנודה. כדי לפשט את הרכבה של התצוגה, הוא נלחם לראשונה ללוח לחם מספיק גדול כך שניתן יהיה להלחם 220 נגני אוהם לכל מוליכי פלחי LED בודדים. מוביל הקתודה הנפוץ ו -7 מולידי ה- LED חוברו למחבר ראש סיכה זכר 2.54 מ מ כדי להקל על החיווט ללוח Arduino.

ג.נורות LED 3 vdc בצבע שונה יוצבו על לוח התוצאות כדי להאיר עד לחור הניקוד המתאים שכדור הגולף שהושקע עברו. השתמשתי גם בנורות LED כדי לציין מתי מתחיל משחק חדש ומתי נלחץ על כפתור 2 השחקנים. הצבעים הם:

לבן = אס

כחול = ציפור

צהוב = שווי

אדום = בוגי

ירוק = איפוס/משחק חדש

לבן (בתחתית) = 1 מול 2 שחקנים

ד. לוח Arduino Atmega2560 שימש לשליטה על הרכיבים השונים. הייתי צריך יותר סיכות קלט/פלט מלוח Arduino רגיל.

E. בלוק הפצה של קרש הלחם שימש לקווי I2C הפועלים לכל התצוגות (צג LED בן 7 ספרות ו -7 פלחים).

F. בלוק חלוקת חשמל נרכש מאמזון. זה שימש להפצת כל 5V וקווי הקרקע המשותפים לכל רכיב. ראה למטה:

www.amazon.com/gp/product/B081XTSDGV/ref=p…

ז הרכיב האחרון שנדרש היה סוללה של 9 וולט עם כבל חשמל.

H. מחברי חוטים שונים צריכים לחבר את הרכיבים השונים יחד

שלב 8: הגדרת ספסל Arduino

מערך הספסל מוצג בתמונות המתאימות. לחצני משיכה שימשו על הספסל כדי לחקות את חיישני ה- IR-break-beam. אני משתמש בצג LCD בן 4 שורות על ספסל הבדיקה שלי כדי לעקוב אחר משתנים ולוודא שהקוד השולט בלוח התוצאות פועל כהלכה. אני אוהב להשתמש בזה במקום הצג הטורי.

תצוגות ה- LED ב -7 קטעים מוצגות על הספסל, תצוגות הציון של שחקן 1 ושחקן 2 הוצגו כפעילות תקינה. לאחר עריכה מסוימת של קוד ה- Arduino הצלחתי לגרום לתצוגת "החור" האחת הספרותית לפעול כראוי. כפתורי הלחיצה הרגעיים והדוגמניים של שני שחקנים, משחק חדש וכפול-בוג'י רגעי וכדור גולף אחרון עם כדור גולף הונחו על לוח הלחם. כולם נבדקו והראו שהם עובדים כראוי.

מוצג גם תרשים ההקצאה של סיכות Arduino.

שלב 9: קוד ארדואינו

קוד Arduino לשליטה על זרימת המשחק והוספת הציונים בצורה הנכונה מצורף.

החלק הראשון של הקוד כולל כמה מהספריות הנדרשות שאתה צריך. הוא גם מגדיר את סיכות הארדואינו לחיישני ה- IR ולחצני השליטה במשחק, מכריז על כל המשתנים ומגדיר שתי פונקציות שהוגדרו על ידי המשתמש. פונקציה אחת, sevenSegWrite (ספרה), שולטת במספר המוצג בתצוגת הסיסמה הגדולה בת הספרות, בת 7 הפלחים ("חור" שאתה משחק) ובפונקציה השנייה, בקרה מסודרת (int), שולטת באיזה נורית מוצגת (דולקת)) בלוח התוצאות.

בפונקציית setup () הגדרתי את כל סיכות OUTPUT ו- INPUT. שים לב, משמש הנגד הפנימי של PULLUP העושה שימוש בנגן פנימי של 20K אוהם שנמשך עד 5 וולט. זה גורם לקלט לקרוא HIGH כאשר המתג פתוח ו- LOW כאשר הוא סגור. אין צורך בנגד אביזר. יזמתי גם את כל המשתנים ותצוגות הספרות בעלות 7 קטעים והדלקתי את נורת הלד הירוקה "משחק חדש".

הפונקציה לולאה () מתחילה בקריאה מתמדת של כל סיכות ה- INPUT. לאחר מכן מתבצעת הצהרה ספציפית של "אם" בהתאם לפינת הקלט שנקראת LOW (הלחצן נדחק או קרן חיישן ה- IR נשברה). המשפט "אם" האחרון מגדיר את סיום המשחק. לאחר ששיחקו 9 "חורים", פונקציית הלולאה () מפסיקה והמשחק נגמר.

שלב 10: הרכבת הרכיבים

ראשית, היה צריך להציב חורי קידוח וחתכים בלוח ההרכבה המתאים למיקום שכל רכיב תופס על גרף לוח התוצאות. חורים נקדחו בקוטר 5 מ מ כדי להתאים לנורות הלדים. חורים מלבניים נחתכו בעזרת פאזל כך שיתאימו למידות התצוגות השונות ב -7 פלחים.

כל נורת LED מולחמה ללוח לחם קטן עם מתקן המחובר למסוף החיובי. מחברי ראש סיכה סטנדרטיים בגודל 2.54 מ מ שימשו למסופים החיוביים והשליליים. לוח הלחם הקל על אבטחת הנורית ללוח ההרכבה הדק. כל מכלול נורות לד הורכב במיקומו הנכון על לוח ההרכבה. ברגי פלדה ראשיים בקוטר M1.7 בקוטר M1.7 שימשו לאבטחתם.

לאחר מכן, כל תצוגה בת 7 פלחים הייתה חייבת להיות מאובטחת ללוח ההרכבה. חורי הרכבה בארבע פינות מחשבי הלוח לתצוגה שימשו עם אותם ברגי הרכבה קטנים.

לוח מגה Arduino, בלוק חלוקת חשמל ובלוק חלוקה I2C היו מאובטחים לבסיס לוח ההרכבה בעזרת ברגי עץ קטנים ומרווחים. שני קרש לחם קטן אחר היו מחוברים לבסיס בצד ימין בזווית של 90 מעלות. אלה סיכות הכניסה לחיישני ה- IR שיש לחבר ממכלול היעד ולחצני הארקייד מתיבת בקרת המשחק שיוצבו על ידי השחקן (ים).

סוללת 9 וולט והרתמה שלה היו מאובטחים בחלק הפנימי של לוח ההרכבה. הצד החיובי של הכבל יחובר באמצעות מתג ההפעלה/כיבוי על לוח לוח התוצאות מעץ.

לבסוף, כל הרכיבים היו מחוברים, בהתאם לתוכנית החיווט שהשתלמה בהתקנת הספסל.

שלב 11: חיבור הכל ביחד

השלב האחרון היה לצרף את לוח התוצאות למשחק הגולף הקיים Executive Par 3 באופן שלא יפריע למשחק המשחק. כמו כן, כל מערכת מצורפת של לוח התוצאות תהיה ניתנת להסרה כך שניתן יהיה לארוז אותה ולא לפגוע בניידות של המשחק. באופן דומה, הייתי צריך להתייצב לקופסת הכפתורים כך שהיא לא נשענת על הקרקע ותתמקם קרוב יותר למקום שהשחקנים הניחו.

אנא הביטו בתמונות המצורפות. דיבלים בקוטר 7/8 אינץ 'שימשו להעלאת מארז לוח התוצאות ומארז הכפתורים לרמה הנכונה. שלושה דיבלים נחתכו לאורך של 24 אינץ '. בסיס דיקט עם חור בגודל 7/8 אינץ 'קדוח באמצע נוצר כדי לקבל את אחד מהדיבלים. בחלק האחורי של מארז הכפתורים מפלסטיק הוצמד פיסת עץ מקבילה. היה לו גם חור בגודל 7/8 אינץ 'בתחתית כדי לקבל את הקצה השני של הדיבל. כעת מעמד מארז הכפתורים הושלם. לא משתמשים בדבק. המעמד יציב דיו לשימוש בזמן המשחק, אך ניתן לפרק אותו בקלות להובלה.

לוח התוצאות צורף למכלול לוח המטרות באמצעות אותו רעיון. משטח אחד של חתיכת לוח אורן באורך 15 אינץ 'נחתך בזווית של 60 מעלות כך שיתאים לזווית 30 מעלות של מכלול המטרה כאשר הוא מוגדר למשחק. זה מציב את החלק העליון של הלוח הזה אופקי. שני חורים בגודל 7/8 אינץ 'נקדחו במרחק של 11 אינץ' זה מזה כדי לקבל את הפמטים הארוכים של 24 אינץ ', ואז החלק הוברג בחלק האחורי של מכלול המטרה. לאחר מכן, פיסת גרוטאות מעץ אורן ¾”הוברגה לתחתית מארז לוח התוצאות עם חורים תואמים בקוטר 7/8 אינץ’ שנקדחו 11 אינץ 'זה מזה. שני הדיבלים הוצבו דרך הרשת מחוץ לתחום ונדחקו למקומם הן על מכלול לוח המטרות והן על החלק התחתון של לוח התוצאות.

כבל בעל 4 חוטים עם מחברי הזכר המתאימים הופעל מהחלק האחורי של לוח התוצאות למארז הכפתורים. כבל שני חוטי בעל 6 חוטים עם המחברים המקבילים נקבה וזכר הופעל בחלק האחורי של מכלול המטרה (חיישני IR) למיקום המתאים בחלק האחורי של לוח התוצאות. כעת ההגדרה האלקטרונית הושלמה לצורך ניקוד אוטומטי בעת משחק בגירסת שחקן אחד או שני שחקנים של ה- Executive Par 3 Golf G ame.

שלב 12: כתב העת

כאשר בחנתי את המשחק, שמתי לב שכדור גולף שנפל דרך חור הבקיעה לא תמיד נספר. תהיתי אם חיישני ה- IR עובדים כראוי או שאצטרך להתקין יותר חיישנים. ואז עלה בדעתי שבצד הימני והשמאלי הקיצוני של החור בקוטר 3”אינץ 'כדור הגולף לא" נצפה "על ידי חיישני ה- IR הממוקמים ממש באמצע חור הניקוד (קרן ה- IR לא הייתה להיות שבור). מצאתי שקוטרו של כדור גולף רגולציה הוא 1.68 אינץ '. במונחים מתמטיים, חצי מחור בקוטר 3 ½ אינץ 'יהיה 1.75 אינץ'. אז אני מניח שאפשר כאשר כדור הגולף נופל דרך החור מצד שמאל וימין קיצוני ואינו שובר את קרן ה- IR.

בדיעבד, הייתי צריך לחתוך את חורי הניקוד לקוטר 3”. אבל עבור המשחק הזה, הדרך הפשוטה ביותר לתקן זאת הייתה להפוך את לוח המטרה ולהתקין עודפי שולי רצפת ויניל בצד השמאלי והימני של כל חור. הנחתי את הוויניל הגמיש כך שהוא חפף את החור בערך בחצי אינץ 'בערך. כאשר אתה הופך את לוח המטרה לאחור תראה שהחומר נמצא מתחת לקצה החור ואינו מפריע לכדור הגולף ליפול בחופשיות דרך החור.

זה פתר את הבעיה והמשחק עבד בצורה מושלמת. כשמשחקתי את המשחק בשבועות האחרונים, לא שמתי לב לאף מקרה שבו כדורי הגולף לא נספרו כראוי בניקוד השחקן.