מבוך מבוקר מחוות: 8 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

אני אוהב לשחק עם מבוך מבוך. תמיד רציתי לשלוט באחד ממשחקי מבוך המבוכים האלה באמצעות מחוות או ניידים. קיבלתי השראה ליצור את מבוך השיש הזה על ידי המבוך המודפס בתלת מימד של blic19933 הנשלט על ידי מכשיר האנדרואיד שלך

במקום להשתמש במודול Bluetooth לתקשורת השתמשתי במודול WiFi (ESP8266) לתקשורת. אז היתרון בזה הוא שאני יכול לשלוט במכונת המבוך באמצעות להקה לבישה או אפליקציה לנייד.

מה היתרונות של הפרויקט שלי?

1. זה פשוט וקל לבנייה

2. הוא זול וצריך כמה חלקים אלקטרוניים.

3. מבוך מגנטי הניתן להסרה.

4. קל להתאמה אישית.

5. כל כך כיף לבנות אותו ולשחק איתו.

המבוך נשלט באמצעות להקה לבישה וכן אפליקציית Bluetooth שפותחה באמצעות MIT App Inventor. נתוני חיישן הג'ירוסקופ מהלהקה מועברים באמצעות חיבור ה- WiFi למכשיר ה- Wemos D1 Mini (esp8266) השולט על הסרווואים המטיפים את המבוך. אתה יכול גם לשלוט במבוך באמצעות אפליקציית אנדרואיד. אפליקציית Android נוצרת באמצעות MIT App Inventor2. הגאדג'ט הזה דורש פחות רכיבים. זה קל לבנות.

אתה יכול להוריד את כל הדברים הדרושים לפרויקט זה מקישור GitHub זה:

בואו נתחיל לבנות … !!

שלב 1: חלקים וחומרים

רכיבים

• 1x Wemos d1 מיני
• מנוע סרוו 2x90
• 1x ESP01
• 1x MPU6050
• מודול מטען LiPo 1x TP4056
• 1x סוללת LiPo של 3.7V 400mAh
• 1x מתג מיני שקופיות
• 1x רצועת פיטביט או רצועת שעון
• 4 מגנטים בנאודימיום 25 מ"מ
• 2x כדור פלדה 5 מ"מ
• 2x ברגי הרכבה
• 10 ס"מ X 10 ס"מ שכבת עץ

חלקים מודפסים בתלת מימד

קבצי STL להדפסה תלת -ממדית זמינים ב- Thingiverse -

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

כלים

• מדפסת תלת מימד תוכל להשתמש בשירות מקוון
• מלחם ופח
• מברג וצבת
• חשפן חוטים
• אקדח דבק
• מולטימטר

שלב 2: הדפס תלת מימד את חלקי מבוך השיש

השתמשתי ב- Flashforge Creator Pro עם זרבובית 0.2 מ מ והגדרות רגילות ועם תומכים. תוכל גם להוריד את כל הקבצים מ- Thingiverse. הדפס תלת מימד את כל החלקים ונקה את החלקים על ידי הסרת תמיכה.

www.thingiverse.com/thing:3484492

שלב 3: הרכיב את מבנה הג'ימבל

ישנם 5 חלקים לבניית מבנה זה. זה מבנה דמוי גימבל. לפני חיבור מנועי סרוו לחלקים מודפסים בתלת-ממד, בדוק תחילה את מנועי הסרוו ולאחר מכן הצב את שני המנועים בזווית של 90 מעלות. עכשיו קח 2 קרני סרוו חד צדדיות והתאים אותו לחריץ של חלקי x_axis_motor.stl ו- y_axis_motor.stl. כעת חבר את החלק y_axis_motor.stl לאחד מנועי הסרוו והצמד חלק magnet_holder.stl למנוע הסרוו השני. הכנס אותו לחריץ והצמד אליו באמצעות 2 ברגי ההרכבה המגיעים עם מנועי הסרוו. לאחר מכן חבר את מנוע y_axis_motor ו- servo לחלק x_axis_motor ו- magnet_holder.stl ומנוע סרוו לחלק y_axis_motor.stl. חבר את שני המנועים באמצעות בורג שמגיע עם מנוע הסרוו. כעת הלחם את חוטי מנוע הסרוו ללוח Wemos.

חיבורי סיכה

מנוע סרוו X = סיכת D3 של וומוס

מנוע סרוו Y = סיכת D1 של וומוס

חבר את סיכות הקרקע וה- VCC של מנועי סרוו ל- GND ולסיכת 5V של לוח Wemos בהתאמה.

כעת, הנח את לוח Wemos בתוך החלק base.stl. כעת כסה את לוח הבסיס על ידי הנחת מבנה גימבל של מנועי סרוו עליו והצמד את שני החלקים באמצעות ברגים בגודל 1 אינץ '. מניחים את כל המבנה על צלחת עץ ומחברים אליו באמצעות ברגים.

שים את המגנט 25 מ מ בחריץ של החלק magnet_holder.stl. מכסים את המגנט באמצעות החלק magner_holder_cover.stl. השתמש בדבק כדי להדביק אותו.

עכשיו המבוך מוכן. העלה את הקוד ב- Wemos באמצעות Arduino IDE.

שלב 4: הכינו את הלהקה הלבישה

הלהקה הלבישה מורכבת מהרכיבים הבאים:

ESP01

MPU6050

מודול מטען LiPo TP4056

מתג מיני שקופיות

סוללת LiPo בנפח 3.7V 400mAh.

אני משתמש בלוח Nodemcu לתכנת ESP01. אתה יכול להשתמש במודול מתכנת אחר לתכנת ESP01. לתכנת ESP01, חבר את ESP01 ללוח Nodemcu כפי שמוצג בתמונה. לאחר מכן פתח את Arduino IDE ובחר לוח בשם Nodemcu V1.0 ובחר את היציאה והעלה את קוד band.ino. לאחר העלאת הקוד הסר את סיכות הכותרת של ה- ESP01 באמצעות מלחם. כמו כן, הסר את סיכות הכותרת של חיישן MPU6050. כעת הלחם את כל הרכיבים כפי שמוצג בתרשים המעגלים. הדבק סרט חשמלי בצד האחורי של כל המודולים למניעת קצר. מקם את חלקי האלקטרוניקה המולחמים במארז המודפס בתלת -ממד (wearable_band_case.stl). חבר את קופסת המארז ללהקה.

שלב 5: הסבר קוד

קוד להקה לבישה: https://github.com/siddhesh13/gesture_controlled_m… קוד למבוך:

תיכנתי הן את המבוך והן את הלהקה באמצעות Arduino IDE. הלהקה שולחת את ערכי הג'ירוסקופ (גליל ומגרש) למבוך. להעברת נתונים, הוא משתמש בפרוטוקול UDP. למידע נוסף על UDP- ESP8266 בקר בדף אינטרנט זה

המבוך עובד במצב נקודת גישה (AP) והלהקה עובדת במצב תחנה.

הלהקה מנסה תחילה להתחבר למבוך שעובד במצב AP (נקודת גישה). לאחר החיבור המוצלח עם המבוך, ESP01 בלהקה יוזם את התקשורת עם mpu6050 באמצעות פרוטוקול I2C. ראשית, הוא מכייל את החיישן לפי הכיוון הנוכחי של החיישן. לאחר מכן הוא מחשב את זווית הגליל והמגרש מ- MPU6050. הוא מחשב את הזווית כל 4ms, כלומר 250 ערכים לשנייה. ואז הוא מעביר את ערכי הזווית האלה למבוך. כדי לשלוח מנות UDP זה דורש כתובת IP ומספר יציאה של התקן מרוחק שהוא המבוך. כתובת ה- IP של המבוך היא "192.168.4.1" ומספר היציאה הוא "4210". לאחר קבלת ערכי הזווית מהלהקה, מנועי סרוו במבוך מסתובבים.

שלב 6: צור אפליקציית Android באמצעות MIT App Appventor

ממציא האפליקציות של MIT הוא הפלטפורמה הטובה ביותר ליצירת אפליקציית אנדרואיד מהירה.

צירפתי את קבצי aia ו- apk. הורד את קובץ ה- apk והתקן אותו בטלפון האנדרואיד שלך והתחל לשחק עם המבוך. תוכל גם לבצע שינויים באפליקציה באמצעות קובץ aia. פתח את קובץ aia ממציא האפליקציות MIT ובצע שינויים באפליקציה על פיך. השתמשתי בסיומת UDP כדי לשלוח נתונים למכשיר Wemos (esp8266).

הורד את התוסף מכאן

אפליקציה זו משתמשת בחיישן הג'ירוסקופ של הסמארטפון כדי לבדוק את כיוון הטלפון ושולחת את הערך למכשיר Wemos באמצעות פרוטוקול UDP. אני עובד על אפליקציה ל- iOS ואעלה את הקבצים ברגע שהיא תסיים. המשך לעקוב!!!

שלב 7: עיצוב המבוך

עיצבתי את המבוך בארבע צורות שונות. אתה יכול להוריד אותו ולהדפיס אותו בצבע אחד או רב צבע בכל צבע שתבחר.

אתה יכול לעצב מבוך משלך באמצעות מחולל 3D/2D Maze. כיצד להשתמש בו מוסבר בדף האינטרנט שלהם.

אך באמצעות סקריפט זה ניתן לעצב רק מבוך בצורת ריבוע/מלבן.

תכננתי את המבוך באמצעות תוכנות Inkscape ו- Fusion360.

ראשית, הורד את תמונת המבוך מהאינטרנט. הורד תמונה בשחור לבן לתוצאות טובות. לאחר מכן פתח את התמונה בתוכנת Inkscape. לאחר מכן המר את התמונה מתבנית JPG-p.webp

כעת פתח את תוכנת Fusion360 ולחץ על InsetInsert SVG. בחר את קובץ ה- SVG של המבוך ולחץ על אישור.

יש לך סקיצה דו -ממדית של העיצוב שלך מוכן, בדוק את ממדיו כמו רוחב, אורך, קוטר ומקום הכדור בתוך המבוך. אם הוא אינו תקין, ערוך אותו שוב ב- Inkscape וייבא שוב את הקובץ המעודכן ב- Fusion360. אם כל המידות נכונות פשוט הוסיפו רישום עיגול 26 מ"מ במרכז. המעגל הזה מיועד למגנט. כעת הוציאו את המבוך. שמור על גובה הקיר עד 5-7 מ"מ, עובי הבסיס עד 3-4 מ"מ וחור חלל למגנט עד 2 מ"מ. לאחר ההרחבה שמור את הקובץ כ- STL ופורס אותו בעזרת תוכנת הפרוסות והדפס אותו.

שלב 8: בואו לשחק

המשחק הזה מדהים! הכנס כל מבוך והפעל אותו באמצעות כבל מיקרו USB.

לבש את הרצועה והפעל אותו, המתן 20 שניות לכיול החיישן. עכשיו אתה מוכן לשחק.

אם אתה משתמש באפליקציה לשליטה במבוך, תחבר תחילה את הניידים WiFi למבוך. לאחר מכן פתח את האפליקציה ואתה מוכן לשחק.

אם אתה מעצב מבוך משלך אז אל תשכח לשתף את עיצובי המבוך שלך.

אם מצאת שזה מעניין, אנא הצביע עבורי בתחרות הרמיקס. תודה שקראתם עד הסוף!

תמשיך ליהנות ותמשיך להתעסק.