KerbalController: Kerbal Space бағдарламасына арналған ракеталық ойынға арналған арнайы басқару тақтасы: 11 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

Неге KerbalController құрастыру керек?

Түймелерді басу және физикалық қосқыштарды лақтыру тінтуірді шерткеннен әлдеқайда маңызды. Әсіресе бұл үлкен қызыл қауіпсіздік қосқышы болған кезде, алдымен қақпақты ашу керек, зымыранды қаруландыру үшін қосқышты сырғытыңыз, кері санақты бастаңыз және 3.. 2.. 1.. бізде көтерілу бар!

KerbalController дегеніміз не?

KerbalController, басқару тақтасы, Simpit (модельдендірілген кокпит), DSKY (дисплей пернетақтасы) немесе реттелетін джойстик деп те аталады, бұл әйгілі зымыран жасауды және ұшуды және жарылуды басқаруға арналған реттелген енгізу құрылғысы. ойын Kerbal Space бағдарламасы, күй шамдары, телеметриялық дисплейлер және/немесе жанармай өлшегіштері сияқты ойыннан қосымша шығумен біріктірілген.

Бұл конструкцияға джойстиктер арқылы айналдыру мен аударуды басқару, дроссель сырғытпасы, күй шамдары бар түймелердің жүктелуі, жанармайдың жарықдиодты өлшегіштері және бірнеше режимі бар телеметриялық СКД дисплейі сияқты кірістер кіреді.

Бұл нұсқаулық сізге бірдей көшірме жасау үшін қажет нәрсенің бәрін қосады немесе жол бойында өзіңіз қалағандай түзетулер мен жетілдірулер енгізеді. Қосылған:

• бөліктер тізімі
• лазерлік кесуге дайын цифрлық дизайн сызбалары
• сымдар туралы нұсқаулар
• Arduino коды
• Ілеспе KSP плагинінің коды
• Көптеген суреттер

Ұшуға дайынсыз ба? Барайық!

1 -қадам: Құралдар

Бұл құрылыс үшін сізге қажет ең маңызды құрал - бұл дәнекерлеу үтігі. Бұған дәнекерлеуіштің ұшын тазалауға арналған металды тазалағыш губка мен «үшінші қол» кіреді.

Басқа құралдар - бұл сым тазалағыш, сым кескіш, пинцет және кейбір шағын бұрағыштар.

2 -қадам: Бөлшектер мен негізгі орналасу

Мүмкін болатын ең жақсы контроллерді жасау - бұл сіз енгізгіңіз келетін түймелер мен қосқыштарды дәл таңдауды білдіреді. Өйткені әркім әр түрлі ойын ойнайды. Кейбір адамдар ұшақтармен ұшады және ҰҚШҰ (орбитаға бір сатылы) жасайды. Басқалары ғарыш станциясының роверлерін қалайды. Ал кейбіреулер заттардың керемет жарылуын қалайды!

Бұл барлық бөлшектерді шамасына жақын мөлшерде салуға және оларды векторлық сурет бағдарламасында (мысалы, Affinity Designer немесе Inkscape) немесе 3D сурет салу бағдарламасында (SketchUp сияқты) сүйреуге көмектеседі.

Егер сіз жеңіл құрастыруды қаласаңыз, менің контроллерімді көшіріп, оған қоса берілген бөлшектер тізімінде көрсетілген бөлшектерді ала аласыз.

3 -қадам: прототипті жасаңыз (міндетті емес)

Егер сіз менің контроллерімді көшірсеңіз, бұл қадамды өткізіп жіберуге болады.

Егер сіз реттелетін орналасуға баратын болсаңыз, мен негізгі басқару элементтері бар жұмыс прототипін жасау үшін алдымен аяқ киім қорабын қолдануды ұсынамын. Бұл шын мәнінде негізгі басқару элементтерінің орналасуын дәл реттеуге көмектеседі. Уақыт пен ақшаны соңғы құрылысқа жұмсамай тұрып, оны іске қосуға болатын сенімді алу жақсы. Мен ойынды аяқ киім қорапшасының контроллерімен ұзақ уақыт ойнадым. Бір нәрсені бұзу үшін құтқарылған бөлшектерді қолдану кербалдық әдіс емес пе?

4 -қадам: Сымдарды қосуға қатысты кеңестер

Прототипті жасаған кезде, егер сіз соңғы қоршауға жеткенде, оларды дәнекерлеуді қаламасаңыз, барлық түймелерді дәнекерлемеңіз. Мен сымдарды түймелерге дәнекерледім және дәнекерленбеген нан тақтасын Arduino -ға уақытша қосылу үшін қолдандым.

Барлық электрониканы соңғы беткі тақтаға қосқанда, 5В және жерге тұйықталу ілмектерін жасау арқылы кептелістерді азайтуға болады. Сіз барлық жерге қосқыштарды тікелей Arduino -ға қоспайсыз, керісінше бір түймені келесі түймені жерге жалғап, айналасында айналдырыңыз. Соңында сіз Arduino -ға қосыласыз.

Қуат пен жерге арналған ілмектерді жасағаннан кейін Arduino түйреуіштерімен барлық байланыстар қалады. Мен тақырыптық түйреуіштердің бірнеше жолағын алуды және оларға сымдарды дәнекерлеуді ұсынамын. Сіз оларды үлкен қосқыш ретінде пайдалана аласыз, сондықтан сіз тестілеу үшін Arduino -ды ажыратуға болады.

Сымдардың ұзындығы - қоршауды сымның артық түйіспеуінен сақтау үшін жеткілікті қысқа (қорапты жабуға кедергі келтіруі мүмкін) және бөлшектерді дәнекерлеу жолынан жылжыту үшін жеткілікті ұзындық арасындағы теңдестіру әрекеті. басқа бөлшектерді бұрап, бұрап, мультиметрмен отладтау кезінде айналдырыңыз.

5 -қадам: Ласеркут бет тақтасын алу

Қолмен аралау және бояу кезінде таза, кәсіби көрініске жету өте қиын. Бақытымызға орай, лазерлік кесу қымбат емес. Бұл сіздің дизайныңыз дәл болса, өте дәл болуға мүмкіндік береді.

Affinity Designer мен InkScape сияқты басқа векторлық сурет салу бағдарламаларына сәйкес келетін форматтағы менің бет тақтасының дизайны бекітілген.

Мен Лихтсваарда Нидерландыда бет тақтайшасын алдым. Олар содан бері жабылды және іс -шараларды Ласербест қабылдады, онда мен қорапты лазермен кесіп алдым. Әр дүкенде дизайнға әр түрлі талаптар қойылуы мүмкін, сондықтан жібермес бұрын дүкеніңізбен танысыңыз. Олар сонымен қатар әр сағат сайын дизайн көмегін ұсынады.

Есте сақтау керек маңызды нәрселер:

• Барлығы векторға негізделген болуы керек. Сондықтан менің беткі тақтайшамның логотипі нақышталған жоқ. Назар аударыңыз, бұл бекітілген конструкцияларда бекітілмеген.
• Тіпті мәтін векторға негізделген. Сондықтан бұл әріптерді қисыққа айналдырыңыз!
• Өлшеу. Өлшеу. Өлшеу. Мен джойстиктерді орнату үшін қажетті өлшемді ескере алмадым және оны бұзуға тура келді. Жақсы болып шықты, бақытымызға орай. Бұл бекітілген конструкцияларда бекітілгенін ескеріңіз.

Барлығын мұқият тексергеннен кейін оны лазерлік кесу цехына жіберіңіз. Нидерландыда 40-50 еуро төлеп, келесі күні пошта арқылы осы керемет нәтижеге қол жеткізіңіз деп күтіңіз!

6 -қадам: түймелер мен қосқыштарды қосу

Көптеген қосқыштар мен түймелердің қосқыштары C, NO, NC, +, -деп белгіленген. Міне, оларды Arduino -ға қалай қосуға болады.

Қарапайым қосқыш немесе түйме:

• C жері (жалпы)
• Ардуино цифрлық PIN NO (әдетте ашық)

Біз INPUT_PULLUP ретінде цифрлық түйреуішті конфигурациялаймыз, яғни Arduino түйреуішті 5В -да сақтайды және түйреуіштің жерге қосылғанын анықтайды және оны кіріс ретінде қарастырады. Коммутатордағы немесе түймедегі NO қосқышы қалыпты жағдайда ашық, сондықтан тізбек қосылмаған. Түймені басқанда немесе қосқышты ауыстырғанда, тізбек жабылады және түйреуіш жерге қосылады.

Жарық диоды бар батырмалар:

Түймешік бөлігі жоғарыдағыдай. Жарықдиодты жарықтандыру үшін сіз қосымша сымдарды қосасыз:

• Жер - (теріс)
• Arduino цифрлық түйрегіші + (оң)

Бұл бөлім өте қарапайым. Біз Arduino түйреуішін қалыпты OUTPUT режимінде қолданамыз.

Жарықдиодты шамдары бар қауіпсіздік қосқыштары:

Олар сәл өзгеше және жарық диодты қосқыштың орнына тәуелсіз басқаруға мүмкіндік бермейді. Жарық диодты қосқыш қосулы кезде ғана жанады. Оларда +, - және сигнал қосқышы бар.

• Жер - (теріс)
• 5В + (оң)
• Arduino сандық пині S (сигнал)

Біз Arduino түйреуішін INPUT режимінде қолданамыз. Коммутатор қосулы кезде жарық диоды жанады және сигнал штыры жоғары көтеріледі.

7 -қадам: джойстиктер мен СКД қосу

СКД

СКД өте қарапайым. Оған тек қуат, жер және сериялық қажет.

• 5 В кернеуі
• GND Ground
• Arduino Tx PIN RX

Сіз JST коннекторын қолдана аласыз немесе сымдарды тақтаға тікелей дәнекерлей аласыз.

Джойстиктер

Джойстиктер бастапқыда қорқынышты болып көрінуі мүмкін, бірақ оларды қосу өте оңай. Дәл осылай қосылған үш ось бар. Олардың екеуі джойстиктің төменгі жағындағы қосқыштарды қолданады. Үшіншісі кейбір сымдарды қолданады.

• Жер
• Wiper Arduino аналогтық кіріс штыры
• 5В

Қосқыштарды осы тәртіпте бекітуге болады. Оны артқа қайтарамын деп уайымдамаңыз, сүрткіш әрқашан орташа болады. Егер қуат пен жер ауыстырылса, біз кейінірек Arduino кодындағы осьті айналдыра аламыз.

Сымдар сіздің джойстикте басқа түс схемасына ие болуы мүмкін, бірақ тұтастай алғанда: бірдей түстері бар екі сым жоғарыдағы түймеге арналған. Қызыл немесе қызғылт сары - 5В, қара немесе қоңыр - жер. Қалған сым - бұл тазалағыш.

8 -қадам: жанармайдың жарықдиодты шамдары

Жақсы. Бұл бүкіл құрылыстың ең қиын бөлігі. Бірінші құрылыста мұны өткізіп жіберіңіз немесе жақсартыңыз және маған хабарлаңыз!

Менде жанармай өлшегіш ретінде қолданғым келетін керемет жарықдиодты жолақтар бар. Жоғарғы жарық диоды көк, сосын жасыл, сосын қызғылт сары және ақырында қызыл. Егер біз бір мезгілде бір жарықдиодты жарықтандыра алатын болсақ, біз оның ғарыш кемесіндегі отын деңгейін көрсете аламыз.

Мен олармен бірге IC жүргізушісіне тапсырыс бердім. Олар керемет жұмыс істейді! Сіз нүктелік режимді немесе жолақ режимін таңдай аласыз, ол аналогты кіріс кернеуін бір жарықдиодты (нүкте) немесе жарық диодты диапазонында (жолақ) көрсетеді. Бірақ Arduino аналогты кернеуді шығармайды! Аналогты кернеуді эмуляциялау арқылы жарық диодты өшіруге мүмкіндік беретін PWM мүмкіндігі бұл IC драйверлерімен жұмыс істемейді.

2 -жоспар бойынша: ауысымдық регистрлер. Сіз бұлармен Arduino стартер жинағында жұмыс жасай аласыз. Сіз олар туралы толығырақ мына жерден біле аласыз:

Жоспар қандай да бір жолмен жанармай деңгейін жарықдиодты жолақтардағы отын деңгейін көрсететін сәйкес битке айналдыру. Жанармайдың 5 өлшегіші бар жанармайдың барлық деңгейі 100000000010000000010000000000010000000001000000000 болуы керек. Монопропеллант бос болса, ол 10000000001000000000000000000000000000000001 болады.

Дыбыс жеткілікті қарапайым. Кейбір асқынулар бар. Ауысым регистрлерінде 8 түйреуіш бар, ал жарықдиодты жолақтарда 10 жарық диоды бар. Мен 56 шығыс алу үшін 7 ауысымдық регистрді қолданамын. Оларды қосқанда, мен бір жерде IC түйінін өткізіп жібердім (біз оны кодқа енгіземіз). Мен бір жарық диодты жолақты екінші жағынан қосамын (біз оны кодта түзетеміз). Oh және Arduino математикасы бізге кейде дөңгелектеу қателерін тудыратын өзгермелі нүкте арифметикасын қолданады (біз оны кодта түзетеміз). Мен кодты кейінгі қадамда бөлісетінімді ескеріңіз.

Менің соңғы құрастырылымым бекітілген сымдар схемасына сәйкес келмеді, сондықтан егер сіз бұл контроллерді қайта құрсаңыз, кодқа кейбір жаңартулар қажет. Егер сізге көмек қажет болса, төменде пікір қалдырыңыз.

Әрбір жарықдиодты резистор қажет. Жарықтыққа сәйкес келу үшін әртүрлі мәндерді қолданып көріңіз. Жасыл бірдей резисторлармен қызылға қарағанда әлдеқайда жарқын көрінеді, сондықтан оны теңестіруге көмектеседі.

Соңғы нәтиже: 5 жарықдиодты жолақты қуаттандыру үшін қажет 50 цифрлық түйреуіштің орнына ол 3 -ке дейін қысқарды: сағат сигналы, ысырма сигналы және деректер сигналы.

9 -қадам: қоршауды құру

Менің логотиптермен кек алатын уақыт келді!

Мен логотипті тиісті векторлық суреттерге айналдырдым, сондықтан олар жақсы сызылған. Бұл жолы менде басқа мәселе бар. Бұрандалы тесіктер қорапты дұрыс құрастыру үшін дұрыс жерлерде емес. Мен қорап үшін 6 мм MDF қолдандым. Өкінішке орай, шегелердің шегеге бұралуы олардың бөлінуіне әкеледі. Мен оны қосымша ағаш қалдықтары мен желіммен бірге бұздым. Желім көп.

Ағашпен, желіммен және/немесе шегелермен жақсы жұмыс жасайтындар үшін мен бұрандалы тесіктері жоқ конструкциялардың нұсқасын тіркедім.

Қиындықтарға қарамастан, түпкілікті нәтиже керемет.

10 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз ету және тестілеу

Контроллер Kerbal Space бағдарламасымен жұмыс жасау үшін келесі бағдарламалық жасақтаманы жүктеңіз:

KSP плагині:

ZIP файлы - құрастырылған плагин. Қалғаны - плагинді өзгертуге және өзіңіздің жеке нұсқаңызды құрастыруға болатын бастапқы код. Плагинді GamaData каталогына ораңыз.

Arduino коды:

Кодты контроллердегі Arduino Mega -ге жүктеу үшін Arduino IDE пайдаланыңыз.

Контроллердің қай сериялық порт қосылғанын білу үшін Arduino IDE -нің төменгі оң жағын қараңыз (мысалы /dev/cu.usbmodem1421). Config.xml файлын плагин каталогынан ашыңыз және сіздің порт толтырылғанына көз жеткізіңіз. Енді сіз баруға дайынсыз!

Кіші қосу/өшіру қосқышының жоғарғы сол жағын ON күйіне қою арқылы күйін келтіру режимін қолдануға болады. СКД әріпті көрсетуі керек. Әр әріп түймені немесе қосқышты білдіреді және түймені басқанда немесе ауыстырып қосқанда кіші және үлкен әріп арасында ауысады. Xyz қосқыштарын Xyz -ге орнату (қосу/өшіру/өшіру) сонымен қатар дроссель сырғытпасының мәндерін көрсетеді. xYz аударма джойстикінің джойстик мәндерін көрсетеді. xyZ айналдыру джойстикіне арналған.

СКД режимдері

Келесі дисплей режимдерін x, y және z қосқыштарының көмегімен СКД экранында көрсету үшін таңдауға болады

TakeOff режимі: беткі жылдамдық / үдеу (G)

Орбита режимі: Апоапсис + Апоапсис / Периапсис + Периапсиске дейінгі уақыт

Маневр режимі: келесі түйінге келу уақыты / келесі түйін үшін қалған Delta-V

Кездесу режимі: мақсатқа дейінгі қашықтық / мақсатқа қатысты жылдамдық

Қайта кіру режимі: Қызып кету пайызы (максимум) / Баяулау (G)

Ұшу режимі: Биіктік / Mach нөмірі

Қону режимі: радар биіктігі / тік жылдамдық

Қосымша режим: енгізілмеген (әлі)

Әр түрлі режимдерді көру үшін нұсқаулық соңындағы бейнені қараңыз.

11 -қадам: Айға

KSP -ті отқа салыңыз, сүйікті кемеңізді жүктеңіз немесе жаңасын жасаңыз және кетіңіз!

Кеңестер:

• Баспалдақтар үшін 5 -ші реттелетін әрекет тобын қолданыңыз
• Күн панельдері үшін реттелетін әрекет тобын 6 пайдаланыңыз
• Парашютпен немесе шұңқырмен жүруге арналған 7 -ші арнайы топты қолданыңыз
• Іске қосу қашу жүйесін және тиісті ажыратқыштарды Abort әрекет тобына тағайындаңыз
• Ұйымдастыру түймесін басу керек екенін ұмытпаңыз

2017 жылғы Arduino конкурсында екінші орын

Авторлар байқауында бірінші рет 2018 ж