מכונת פוקימון סנטר: 5 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

מדריך זה נוצר להגשמת דרישת הפרויקט של Makecourse באוניברסיטת דרום פלורידה (www.makecourse.com). במקום איזה שיעור בחירה משעמם, יצאתי על גפה ועשיתי קורס קורס זה. הבטיחו לי הדפסה תלת מימדית, כישורי Arduino ופרויקט גמר מדהים. המחלקה הזו, אכן, הצליחה לשלוש אלה!

בשבועות הראשונים של השיעור נאלצתי לעצב רעיון פרויקט מהנה ויצירתי, הניתן לביצוע בתוך מגבלת הכיתה, מודפס בתלת מימד, וחלקו אחד מרגש. הרעיון שלי למכונת פוקימון סנטר הגיע באותו היום שבו הזמנתי מראש את פוקימון ירח ל- 3DS. זה היה רגע האיריקה שלי!

בכל משחק, סרט והצגה של פוקימונים היו מרכזי פוקימונים, או בניינים קטנים וחמודים באדום ולבן לטיפול בפוקימונים מותשים ועינויים. האחות ג'וי המנהלת את מרכז הפוקימונים אוספת את הפוקימונים שלך ומכניסה אותם למכונת פוקימון סנטר שמרפאת את הפוקימונים. מכונה זו בדרך כלל מלבנית או עגולה ועושה קצת רעש ומהבהבת אורות לבנים וכחולים. הביצוע שלי למכונה זו הוא קופסה מרובעת עם קטע אמצעי מסתובב ושם יופץ הפוקימון. כאשר לוחצים על כפתור, המכונה מסתובבת ומנגנת את שיר הנושא של מרכז הפוקימון וכן מציגה את כל הביטויים של Nurse Joys.

שלב 1: חומרים וקבצים

להלן החומרים בהם השתמשתי במהלך הפרויקט שלי:

תוכניות:

ארדואינו

Inventor Studio 2017

מדפסת תלת מימד

מכונת חיתוך לייזר

כלים:

מערכת הלחמה

דרמל

מברג

דבק מלט מגע DAP

דבק יצירה E6000

אספקה:

חלקים מודפסים בתלת מימד

"זכוכית" אקרילית

כדורי פוקימון לקישוט (שלי נוצרו עם כדורי קלקר וצבעים אך ניתן היה ליצור אותם מחימר, גילוף, חלקים מודפסים בתלת -ממד וכו ')

קלטת חשמל

מכשירי חשמל:

ארדואינו

מנוע צעדים

Adafruit Soundboard Fx

רַמקוֹל

תצוגת אל סי די

לוח לחם, כפתורים וחוטים

קבצים:

מצורפים קובצי.stl שלי לחלקים המודפסים בתלת -ממד והשרטוט המשמש עבור הארדואינו

שלב 2: סקיצת הארדואינו

ניתן להשתמש בסרטון למעלה כדי לעקוב אחר הסקיצה (מתחת לקבצים בחלק החומרים) או עם תיאור זה להלן:

הספריות הדרושות למערכון זה הן החוט, קריסטל נוזלי וסטפר. תוכנת Serial ו- Adafruit הינם אופציונליים אם ברצונך להרחיב את הסקיצה הזו באמצעות פונקציות אחרות של לוח הקול.

בתחילת הסקיצה, אני מגדיר את הכפתור, את המהירות ואת יחס ההילוך של מנוע הצעד ואת כתובת הצג LCD. לאחר מכן מגיעה הגדרת הריק שבו myDisplay.init משמש לאתחול ה- LCD ו myDisplay.backlight משמש להפעלת התאורה האחורית של ה- LCD. לאחר מכן מוגדרת מהירות הצעדים וגם מצב הלחצן מוגדר.

לולאת הריק מאורגנת על ידי לולאת זמן ולאחר מכן 6 חלקים שהם זהים ביסודם. לולאת ה- while קובעת שבעוד שהכפתור גבוה או לא נלחץ אז הקטע בתוך הסוגריים צריך לקרות. במקרה זה, זה יהיה כלום "while (digitalRead (buttonPin) == HIGH) {}". עם זאת, כאשר הכפתור נמוך או נלחץ, שאר הסקיצה אמורה להמשיך להשלמה.

ששת החלקים המרכיבים את שאר המערכון כוללים את הפקודה לסובב את הקולטן באמצעות myStepper.step (stepsPerRevolution) ו- myDisplay.setCursor (0, 0) שמתחיל את הביטוי בשורה הראשונה של צג ה- LCD ואחריו הפקודה myDisplay.print ("ברוכים הבאים לשלנו") שהוא הביטוי שיוצג בשורה הראשונה. לאחר מכן, myDisplay.setCursor (0, 1) שמתחיל את הביטוי בשורה השנייה של צג ה- LCD והפקודה myDisplay.print ("מרכז הפוקימונים!") המוצג בשורה השנייה. הפקודה האחרונה היא myDisplay.clear אשר מאפסת את המסך לצרור הקוד הבא לסיבוב והביטוי הבאים.

שלב 3: עיצוב המכונה

השתמשתי ב- Inventor כדי לעצב את החלקים המודפסים שלי בתלת מימד למכונת פוקימון סנטר. תוכניות רבות אחרות יכולות לשמש כל עוד ניתן להמיר אותן לקבצי.stl להדפסה. תכננתי את המכונה שלי באמצעות 4 חלקים: הבסיס, הקולטן, בסיס הכיפה והכיפה.

הבסיס הוא קופסה חלולה עם גשר באמצע המאפשר הזנה של חוטי הארדואינו תוך יצירת קטע עבור מנוע הצעד לנוח עליו. הבסיס בצבע צהוב בסרטון המצורף.

הקולטן האדום הממוקם בתוך הבסיס הוא המקום שבו הכדור הפוקר יופץ ונרפא כאשר חלק זה מסתובב.

בסיס הכיפה הירוקה ממוקם על גבי הבסיס ופועל כפלטפורמה של הכיפה לנוח על גבי כך שהיא לא תפריע לקולטן המסתובב.

הכיפה הכחולה מונחת על בסיס הכיפה ויש לה חור הצצה להביט על הקולטן כשהוא מסתובב. חור זה מכוסה באקריליק בחיתוך לייזר בהמשך הפרויקט לחלל צפייה נקי.

שלב 4: לוח המעגלים והבקרה של Arduino

ניתן לחלק את לוח הבקרה של מכונת פוקימון מרכז לשני חלקים: ה- Arduino ו- Soundboard.

הארדואינו:

ה- Arduino מחובר למנוע צעד, לחצן ותצוגת LCD באמצעות לוח לחם, והוא מופעל על ידי סוללה חיצונית. מנוע הצעד מסובב את הקולטן, צג ה- LCD מציג את הביטויים הנפוצים של אחות שמחה, והשימוש בכפתור הוא השולט אם המערכת פועלת או ממתינה באופן פעיל.

לוח הקול:

ה- Adafruit Soundboard FX מחובר לרמקול, ל- Arduino ולכפתור. הדובר מנגן את השיר שהועלה, הארדואינו משמש אך ורק כמקור כוח, והכפתור הוא שוב השולט אם המערכת פועלת או ממתינה באופן פעיל.

המעגל של לוח הלחם וארדואינו מוצג בתמונה המצורפת. ל- Arduino יש את כניסות המדרגה, ה- LCD והכפתורים דרך הסיכות הזמינות ולוח הלחם מעביר את הזרמים בין Arduino לאותם חלקים (LCD ומנוע). לוח הקול של Adafruit מחובר ללוח הלוח ושואב כוח דרך הארדואינו. מוזיקת לוח הקול מושמעת באמצעות רמקול המחובר בכבל עזר והארדואינו מופעל על ידי סוללה ניידת.

שלב 5: הגדרת הכל

מערכת Arduino, Adafruit ו- Breadboard:

הורד את המערכון שסופק והעלה אותו לארדואינו שלך כך שיהיה לו הקוד הדרוש לביצוע נכון. בנוסף, יש להתקין את Adafruit Soundboard FX. העליתי רק את קובץ המוסיקה ללוח הסאונד מכיוון שהלוח כבר מתוכנת עד 10 טריגרים או כפתורים. השתמשתי בהגדרות הבסיסיות אך ניתן למצוא הגדרות מתקדמות יותר כאן:

ה- Arduino, Adafruit ו- Breadboard הונחו בתוך קופסה מסופקת שנדרשה לפרויקט מחלקה זה ששומר על בטיחות ומאובטח של האלקטרוניקה. אם תרצה, ניתן ליצור קופסה מודפסת תלת -ממדית למגוון צורות וקווים חדים יותר בחלקים החתוכים. בעזרת דרמל יצרתי נקודת צפייה למסך ה- LCD, חור לכפתור וחלק לחוט העזר ולכבל ה- USB.

החלקים המודפסים בתלת מימד הורכבו באופן הבא:

בסיס, מנוע צעד, קולט, בסיס כיפה, ואז הכיפה.

המדרגה נקדחה ומאובטחת לגשר בבסיס ולמקבל היה חור שנקדח כדי שיתאים לבוכנת המדרגה. הקפד לבדוק שהקולטן יכול להסתובב בצורה חלקה לפני הקידוח במדרגה. אם לא, התאם את המיקום עד שהוא יכול. בסיס הכיפה מודבק לבסיס ולאחר מכן הכיפה מודבקת לבסיס הכיפה. חלון הצפייה האקרילי נחתך באמצעות מכונת חיתוך בלייזר על מנת להבטיח התאמה מושלמת. אם זה לא זמין, דרמל יעבוד באותה מידה.

תַפאוּרָה:

ניתן להשתמש בכל קישוט במכונת הפוקימון סנטר שלך. יצרתי כדורי כדורים קטנים לקישוט החלק החיצוני של הבסיס. רעיונות אחרים יכולים לכלול יצירת כדורים להיכנס למכונה, צביעת הבסיס או הצמדת צלמיות פוקימון קטנות. פשוט תהנה!