Әскери теңіз шайқасы-Қара інжу: 8 қадам

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

【Кіріспе】

Біз 3-топпыз, JI-artisan (логотип: 3-сурет), Шанхай Цзяо Тонг университетінің Біріккен институтынан (сурет 1). Біздің кампус Шанхайдың Минхан ауданында орналасқан. 2 -сурет - біз JI микроблогында көрген JI ғимаратының суреті, бұл біздің кампустың сүйікті түпнұсқа суреті. JI инженерлерді көшбасшылыққа тәрбиелеуге бағытталған және студенттерге технологиялық және коммуникативтік дағдылардың берік және тамаша негізін ұсынады.

Топ мүшелері: Ши Ли; Гуан Кайвэнь; Ван Тяньи; Лю Йонгле; Эрвин Джитра (4 -сурет)

Нұсқаушылар:

Профессор Шейн. Джонсон, Ph. D. (Технология)

Тел: +86-21-34206765-2201 Электрондық пошта: [email protected]

Профессор Ирен Вэй, т.ғ.д. (TC)

Тел+86-21-3420-7936 Электрондық пошта: [email protected]

Оқу көмекшісі:

Ли Цзяки (Технология) Чжоу Сяочен (Технология)

Лю Синьи (ТК) Ма Цзицян (ТК)

【Курс пен жоба туралы ақпарат

Доктор Шейн Джонсон мен доктор Ирен Вэйдің нұсқауы бойынша VG100 курсының кіріспесі (2017 жылдың күзі) біз теңіздегі шайқас деп аталатын ойынға қатысамыз.

Ойын кезінде біздің робот үлкен шарды көтеруге тырысқанда, біз ротордың корпусына серво қозғалтқышты жабыстыратын таспаның бірін құлап қалдық, содан кейін тізбек үзіліп кетті, біз жөндеуге біраз уақыт жұмсадық. Бірақ ақырында біз қалған уақытты жалғастырып, 1 үлкен доп пен 4 кішкентай допты басқа жаққа жылжыта алдық.

Біздің қорытынды балл - 8 және біз барлық 22 топтың ішінде 14 -орынға ие болдық.

Біздің ойын туралы бейне:

Жобаның мақсаттары:

Бұл жобаның мақсаты - Naval Battle деп аталатын ойынға робот құрастыру және құрастыру (егжей -тегжейлі ережелер мен ережелер төменде берілген). Робот үлкен көлемді шарлар мен кіші шарларды 3 минут ішінде қабырға алдында жылжытуы керек.

Біздің жоба:

Біздің робот негізінен көтеру жүйесі мен қозғалатын жүйеден тұрады.

Көтеру жүйесінде біз екі редукторды басқару үшін сервоқозғалтқыштарды қолданамыз және олардың әрқайсысына екі айырды ұстайтын тізбектер бекітілген. Олардың барлығы PS2 пультінің көмегімен басқарылады. Үлкен шарлар шанышқылардың көмегімен, мысалы, шанышқылардың көмегімен жылжытылады, ал шанышқылардың сыртқы жақтарына бекітілген екі ағаш тақтайша олардың арасындағы үлкен шарлардың салмағын ескере отырып, олардың бір -бірінен алыстап кетуіне жол бермеуге арналған.

Жылжымалы жүйеде біз роботты жылжыту үшін 2 қозғалтқышты, роботтың жылдамдығы мен бағытын басқару үшін Arduino тақтасы мен PS2 контроллерін қолданамыз.

【Ойын ережелері мен жарыс ережелері】

Роботтың жарыстың бастапқы жағдайында 350 мм (ұзындығы)*350 мм (ені)*200 мм (биіктігі) шектік өлшемі бар.

Тек берілген қозғалтқыштарды қолдануға болады, сонымен қатар кез келген түрдегі серво қозғалтқыштарына рұқсат етіледі.

Ойын 3 минутқа созылады және соңғы ұпай доптардың соңғы позициясына сәйкес есептеледі.

Ойын алаңы (5 және 6 -сурет) ұзындығы 2000 миллиметр, ені 1500 миллиметр, қабырғалары 70 миллиметр. Өрістің ортасында биіктігі 70 миллиметр және ені 18 миллиметр болатын қабырға (7 -сурет) жерден 50 миллиметр биіктікте орналасқан, ол өрісті екі жаққа бөледі.

Төрт ағаштан жасалған шарлар (диаметрі: 70мм) АТ алаңға орналастырылады, және олардың әрқайсысын екінші жағына жылжыту 4 ұпай береді. Сондай -ақ, TA -ларда 8 кішкентай доптар орналасқан, олардың әрқайсысы басқа жаққа жылжуға 1 ұпай береді.

Үлкен доп алаңнан шығып кеткен жағдайда 5 ұпайлық айыппұл, ал кішкентай допқа 2 ұпайлық айыппұл салынады.

1 -қадам: схема

2 -қадам: тұжырымдамалық диаграмма

1 және 2 -сурет - біздің тұжырымдамалық диаграммамыз. 2 -сурет - жарылғыш көрініс.

Біздің робот негізінен көтеру жүйесі мен қозғалатын жүйеден тұрады.

Көтеру жүйесінде біз екі редукторды басқару үшін сервоқозғалтқыштарды қолданамыз және олардың әрқайсысына екі айырды ұстайтын тізбектер бекітілген. Олардың барлығы PS2 пультінің көмегімен басқарылады. Үлкен шарлар шанышқылардың көмегімен, мысалы, шанышқылардың көмегімен жылжытылады, ал шанышқылардың сыртқы жақтарына бекітілген екі ағаш тақтайша олардың арасындағы үлкен шарлардың салмағын ескере отырып, олардың бір -бірінен алыстап кетуіне жол бермеуге арналған.

Жылжымалы жүйеде біз роботты жылжыту үшін 2 қозғалтқышты, роботтың жылдамдығы мен бағытын басқару үшін Arduino тақтасы мен PS2 контроллерін қолданамыз.

3 және 4 -сурет - біздің ойдан шығарылған прототипіміз.

3 -қадам: материалдар мен құралдарды дайындаңыз

Құралдар:

• Бұрғылау
• Бұрауыш
• Пісіру пистолеті мен электр дәнекерлеуіш
• Сызғыш
• Қарындаш
• 502 желім

1-11 сурет біздің материалдар мен құралдардың суреттері.

12-15 сурет-бұл біздің материалдардың бағасы, саны және TAOBAO сілтемелері.

4 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз етуді орнату

Біз Arduino -ны қозғалтқышты және сервоқозғалтқышты басқару үшін прогамға қолданамыз.

Arduino тақтасын сатып алу және оны қалай бағдарламалау керектігін білу үшін мына сайтқа кіріңіз:

5 -қадам: компоненттерді дайындау

Ағаш штангалар мен тақталарды жинау үшін өңдеу қажет.

Ішкі ось ұстағыш (1 -сурет):

4 сантиметрлік ағаш штанганы алыңыз да, оның екі шетінен 5 мм қашықтықта екі тесік (Φ = 3 мм) бұрғылаңыз. Содан кейін, оның бір ұшынан тік бағытта 2 сантиметрге таяз тесік (Φ = 5мм) бұрғылаңыз.

Сыртқы ось пен тақтай ұстағыш (2 -сурет):

Ағаш штанганың 8 сантиметрін алыңыз да, оның бір шетінен 5 мм және 35 мм болатын екі тесікті (Φ = 3 мм) бұрғылаңыз. Содан кейін сол жақтан 45 мм және 70 мм қашықтықта екі тесікті (Φ = 3 мм) және сол жақтан 20 мм тереңдікте, бірақ тік бағытта бұрғылаңыз.

Қаптау тақтасы (3 -сурет):

5см*17см болатын екі ағаш бөлігін алыңыз, содан кейін екі бөліктің бір бұрышында 25мм*15мм кішкене төртбұрышты кесіңіз.

Негізгі тақта (4 -сурет) мен шатыр (5 -сурет):

17см*20см ағаштың екі бөлігін алыңыз, оларды кесіңіз және тесіктерді бұрыңыз (Φ = 3мм) 4 және 5 -суретте көрсетілгендей.

Үстіңгі тақтаны ұстағыш (6 -сурет):

5 сантиметрлік ағаш штанганы алыңыз да, оның бір шетінен 5 мм болатын бір тесікті (Φ = 3 мм) бұрғылаңыз.

басқа бір үлкені (Φ = 4мм) оның екінші ұшынан 5мм, бірақ тік бағытта.

Құйма ұстағыш (7 -сурет):

1см*4см көлеміндегі ағаш штанганы алыңыз да, оның ортасына құйрықты жабыстырыңыз.

6 -қадам: құрастыру

1. Білік ұстағыштарды табанға бұрандалармен бекітіңіз. Кішкене редукторы бар осьті үлкен таяз тесіктерге қоюды ұмытпаңыз. Ал дөңгелекті тақтаның артына жабыстырыңыз. (Сурет1 → 2)

2. Тақтаны төңкеріп, табаққа екі қозғалтқышты бекітіңіз. Назар аударыңыз, сымдар оларға ыңғайлы болу үшін қазірдің өзінде дәнекерленген, бірақ дәнекерлеу орны осал болуы мүмкін. (Сурет2 → 3 → 4)

3. Негізгі тақтаның әр бұрышындағы төрт тірек тіректі бекітіңіз. (Сурет4 → 5)

4. Ардуино тақтасы мен мотор контроллерін тақтайшаға мыстан жасалған тіректер мен бұрандаларды қолданып бекітіңіз. Қозғалтқыштардың аккумуляторын артқы полюстердің біріне байлаңыз. (Сурет5 → 6 → 7 → 8 → 9)

5. Шатырды тірек төрт тірекке бекітіңіз. (Сурет 9 → 10)

6. Қаптау тақталарын төбенің үстіңгі ұстағыштарымен бекітіңіз. PS2 сымсыз қабылдағышын шатырдың астына қойыңыз. (Сурет 10 → 11)

7. Серво қозғалтқыштарын шатырдың алдыңғы шеттеріне қойыңыз, содан кейін шынжырларды іліңіз (сурет 11 → 12 → 13).

8. Серво қозғалтқыштары үшін аккумулятор мен төмендету модулін таспамен бекітіп, содан кейін жалғаңыз. (Cурет 13 → 14)

7 -қадам: ақауларды жою және айқайлауға дайын

Біздің нұсқаулықтан шабыт аласыз деп үміттенемін. Егер сізде қандай да бір сұрақ туындаса, бізге электронды пошта арқылы хабарласа аласыз: [email protected] немесе бізге Шанхай ЦзяоТун Университетіндегі UMJI -де келіңіз (Минхан)

Мүмкін болатын қате, ескерту және шешім

Үзіліс тізбегі: Біздің тізбек бірнеше бірдей бірліктерден тұрады. Сондықтан олардың қосылатын бөлігінің бағдары өте маңызды. Егер сіздің тізбек көтерілу процесінде үзіліп кетсе, онда оларға әсер ететін күш олардың байланысын үзу бағытында екенін тексеріңіз. Егер солай болса, тізбекті бұрып, оны қайтадан жинаңыз. Сонымен қатар, тізбектің тым бос екенін тексеруді ұмытпаңыз, егер солай болса, тізбектің кейбір фракцияларын алып тастаңыз.

Терең тесік:

Біліктерге арналған таяз тесіктерді бұрғылау кезінде бұрғылау тереңдігін бағалау қиынға соғады. Егер сіздің тесіктеріңіз осьтің құлап кетуі үшін тым терең болса, онда бұл бөлікті қайта жасамай, тесікке жұмсақ нәрсе салып көріңіз.

Ағаш бөлшектерді бекіту:

Әдетте, өздігінен бекітілетін бұрандалар ағаш тақтайшаның ішіне ене алады, егер бұл қиын болса, оны жеңілдету үшін тиісті орындарда кішкене тесіктер бұрғылауға тырысыңыз.

Потенциометрді реттеу:

Егер сіз сервоприводты қозғалтқыштарды қосқаннан кейін тапсырыс берместен автоматты түрде айналатынын байқасаңыз, қуат көзін ажыратып, бұрандалы бұранданың көмегімен олардың потенциометрлерін реттеңіз. Қайта қосылыңыз, тексеріңіз және жоғарыда көрсетілген процедураларды қайталаңыз (қажет болған жағдайда) олар бақылаудан шығуды тоқтатқанша.

Серво қозғалтқыштарына арналған тегіс негіздер:

Серво қозғалтқыштарының астындағы ағаштың кішкене бөлігі оларды тегіс негіздермен қамтамасыз етуге арналған. Бұл бөліктердегі тесіктер бұрандалардың шыңдары үшін жеткілікті үлкен болуы керек және олардың орналасуына сәйкес болуы керек екенін ескеріңіз.

Дөңгелектерді бекіту: Егер екі доңғалақ бір сызықта болмаса, машинаны тікелей алға қарай жылжыту қиын болады және бір жағына қисайып кетуі мүмкін. Екі дөңгелекті бір қатарға бекітіңіз.

Ескерту:

1. Электр бұрғылауды қолданған кезде қауіпсіздік көзілдірігін киіңіз және тиісті қысқыштарды қолданыңыз. Механикалық жарақаттардан сақ болыңыз!

2. Сымдарды қосу кезінде қуатты ажыратыңыз. Электр желілері бойынша қысқа тұйықталуға ерекше назар аударыңыз.

8 -қадам: Жүйенің соңғы көрінісі

1 -сурет Алдыңғы көрініс

2 -сурет Жанама көрініс

3 -сурет Тік көрініс