پازل مبتنی بر رنگ: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

سلام!

برای یک پروژه مدرسه به نام "If This Then That" من مجبور شدم یک شی تعاملی با استفاده از آردوینو بسازم. من تصمیم گرفتم یک پازل مبتنی بر رنگ را با یک سیستم بازخورد ساده بسازم.

چه می کند (به طور خلاصه):

1. رنگ شی را در بالای سنسور رنگ تعیین می کند.
2. بررسی می کند که آیا آن رنگ با محلول صحیح مطابقت دارد یا خیر.
3. بسته به آب و هوا معما حل شد یا خیر ، علامت "شما مرده اید" را بالا می آورد یا خیر.

بنابراین ممکن است فکر کنید حل این معما آسان است؟

خوب ، برای کسی که می داند چگونه کار می کند ، به هر حال است ، حتی اگر بتوانید راه حل را تغییر دهید! اما نگران نباشید ، برای کسی که نمی داند چگونه کار می کند ، جادو به نظر می رسد. بر اساس تجربه من ، بسیاری از مردم تصور می کردند که این پازل مربوط به وزن است نه رنگ. و فراموش نکنید ، شما استاد پازل هستید ، چقدر سرنخ می دهید به شما بستگی دارد.

نحوه استفاده از آن (دوست دارم):

من می خواهم از این پازل به عنوان بخشی تعاملی از کمپین D&D خود استفاده کنم.

مرحله 1: مواد

قبل از شروع ساخت و ساز به موارد زیر نیاز دارید:

بطور کلی:

یک مغز (خلاق) برای ایجاد یک پازل

وسایل آردوینو:

• آردوینو اونو
• تخته نان
• سرو موتور
• (TCS3200) سنسور رنگ
• 7x نر - سیمهای جهنده زن (ترجیحا همه رنگهای مختلف ، بسیار توصیه می شود)
• 11x نر - سیم های جهنده نر
• پاوربانک (در صورت تمایل به کار بدون رایانه/لپ تاپ)

بدنه:

• جعبه (کفش) با درب (برای ساخت پازل)
• چند تکه مقوا (برای ساخت دیوارها ، ستون در وسط و نشانه مرگ)
• بلوک های چوبی ، (حداقل) یک طرف باید بزرگتر از سنسور رنگ باشد.
• رنگ: مشکی ، قرمز ، آبی و سبز (و هر رنگ دیگری در صورت تمایل*)
• کاغذ سفید A4
• قیچی
• یک نشانگر سیاه
• نوار چسب دو طرفه قوی
• یک مداد
• چسب فوری
• چاقوی چاقو یا چاقوی استنلی

* نکته کوچکی در مورد رنگها: در ابتدا من از رنگ بنفش نیز استفاده می کردم اما سنسور نمی توانست قرمز و بنفش را تشخیص دهد بنابراین آن را کنار گذاشتم. توجه داشته باشید که رنگهای دیگر نیز به این خوبی ظاهر نمی شوند (اما ممکن است ، من امتحان نکرده ام). سنسور من ارزان بود ، یک سنسور دقیق تر احتمالاً می تواند رنگ های بیشتری را تشخیص دهد.

مرحله 2: پازل

مهمترین بخش این پروژه داشتن یک پازل خوب ترک خوردن مغز است.

همانطور که در تصویر اول مشاهده می کنید (تصویر دارای مقدمه) ، من روی بلوک هایم (در هر طرف به جز قسمت پایین) رون های نورس را نقاشی کردم. آنها باید با معما ارتباط داشته باشند. سپس یک س simpleال ساده در مورد پرونده ارسال کردم: "ثروت واقعی این است …؟".

من از تصویر بالا برای ترجمه رونز استفاده کردم. من همچنین ترجمه ها را به افرادی که پازل من را امتحان می کردند ، دادم.

راه حل معما:

ثروت واقعی شادی است!

بنابراین کاری که بازیکن باید انجام دهد این است که گنج (بلوک با نماد ثروت) را با بلوک با نماد شادی جایگزین کند.

با خیال راحت از پازل من استفاده کنید ، اما من شما را تشویق می کنم که راه حل خود را بیابید.

مرحله 3: سیم کشی

سیم کشی بسیار ساده است زیرا فقط 2 جزء (و آردوینو) وجود دارد. در توضیحات من از حداقل تعداد سیم استفاده می کنم ، اگر می خواهید از تعداد بیشتری استفاده کنید ، این کار را انجام دهید. (من از سیمهای بیشتری در تصویر استفاده کردم)

آردوینو به تخته نان: (از 2 سیم نر - نر استفاده کنید)

1. پین 5 ولت را به طرف + صفحه تختخواب خود وصل کنید.
2. یکی از سنجاق های پایه را به طرف تخته نان خود وصل کنید.

سروو: (از 3 سیم نر - نر استفاده کنید)

سروو دارای سه سیم است: قدرت ، زمین و سیگنال.

1. برق معمولاً یک سیم قرمز است ، این سیم را به طرف + تخته نان خود وصل کنید.
2. زمین معمولاً یک سیم سیاه یا قهوه ای است ، این سیم را به طرف تخته نان خود وصل کنید.
3. سیگنال معمولاً یک سیم زرد یا نارنجی است ، این سیم را به یک ردیف افقی روی تخته نان خود وصل کنید.*

سنسور رنگ: (از 7 سیم نر - مونث استفاده کنید)

1. VCC: این سیم را به طرف + تخته نان خود وصل کنید (این قدرت است).
2. GND: این سیم را به طرف تخته نان خود وصل کنید (این دستگاه آسیاب شده است).
3. S0: این سیم را به یک ردیف افقی روی تخته نان خود وصل کنید.*
4. S1: این سیم را به یک ردیف افقی روی تخته نان خود وصل کنید.*
5. S2: این سیم را به یک ردیف افقی روی تخته نان خود وصل کنید.*
6. S3: این سیم را به یک ردیف افقی روی تخته نان خود وصل کنید.*
7. OUT: این سیم را به یک ردیف افقی روی تخته نان خود وصل کنید.*

*من دقیقاً به شما نمی گویم که کجا آن را روی تخته نان بچسبانید زیرا راحت تر می توانید تشخیص دهید که در ترکیب با ساختار شما چه چیزی بهتر است.

Breadboard to Arduino: ** (از 6 سیم نر - نر استفاده کنید)

هوشمند است که ببینید آیا همه چیز قبل از قرار دادن در کیس کار می کند یا خیر ، آگاه باشید که برای انجام این کار باید این کابل ها را خارج کرده و بعداً آنها را دوباره قرار دهید. حتماً به خاطر داشته باشید یا بنویسید که کدام کابل به چه چیزی متصل است.

1. سطری را که به پین سیگنال سروو متصل کرده اید به پین 9 در آردوینو وصل کنید.
2. ردیفی را که به پین S0 سنسور رنگ متصل کرده اید به پین 4 در آردوینو وصل کنید.
3. سطری را که به پین S1 سنسور رنگ متصل کرده اید به پین 5 در آردوینو وصل کنید.
4. ردیفی را که به پین S2 سنسور رنگ متصل کرده اید به پین 6 در آردوینو وصل کنید.
5. سطری را که به پین S3 سنسور رنگ متصل کرده اید به پین 7 در آردوینو وصل کنید.
6. سطری را که به پین OUT سنسور رنگ متصل کرده اید به پین 8 در آردوینو وصل کنید.

** ردیف هایی که در بالا به آنها اشاره می کنم ، آنهایی هستند که روی تخته نان شما قرار دارند.

مرحله 4: کد

در پیوست اینجا کد مورد نیاز برای اجرای این پروژه را خواهید یافت. نظرات در کد باید در مورد آنچه که انجام می دهد واضح باشد. اگر اطلاعات بیشتری در مورد نحوه عملکرد سنسور رنگ می خواهید (برای این که می خواهید کد را کاملاً بفهمید) توصیه می کنم این آموزش "نحوه کار سنسور چگونه است؟" را مطالعه کنید. بخش.

اگرچه هنوز به آنجا نرسیده اید ، اما چند مورد را باید در کد تنظیم کنید:

• متغیرها را تنظیم کنید.
• عبارات if را متناسب با معمای خود تنظیم کنید (در صورت نیاز).

قبل از اینکه متغیرها را تنظیم کنید ، ستون را بسازید و بلوک ها را از مرحله بعدی رنگ آمیزی کنید تا دیگر نیازی به این کار نداشته باشید.

متغیرها را تنظیم کنید:

اگر سیم کشی را درست درست کرده اید ، کد باید کار کند ، یک تکه کاغذ ، یک خودکار و بلوک های (رنگ آمیزی شده) بگیرید.*

1. توضیح موقتی تابع void checkRiddle خارج از کد. (تا آن قسمت اجرا نشود)
2. کد را در Arduino خود بارگذاری کنید.
3. مانیتور سریال را باز کنید ، شروع به کار می کند و R =… G =… B =… (و برخی موارد دیگر ، اکنون اهمیتی ندارند) به شما نشان می دهد
4. یک بلوک رنگی را درست در جلوی سنسور (در طراحی نهایی خود نزدیک کنید) برای چند ثانیه نگه دارید.
5. در حالی که هنوز آن را جلوی سنسور نگه داشته اید ، آردوینو را خاموش کنید. (آن را از پورت usb خارج کنید)
6. مقادیر خارجی (بالاترین و پایین ترین) سنسور رنگ اندازه گیری شده روی هر رنگ (R ، G و B) را بنویسید.
7. دو مقداری که کمترین تفاوت را دارند (برای مثال R و B) انتخاب کنید. **
8. 10+ را در بالاترین مقدار و -10 را در پایین ترین مقدار محاسبه کنید تا سنسور اشتباهات کوچکی داشته باشد.
9. اکنون مقادیر موجود در کد را با مقادیری که اکنون دارید جایگزین کنید. (در نظرات آمده است که کدام مقادیر را باید جایگزین کنید)
10. اگر از رنگ متفاوتی با من استفاده می کنید ، serial.print را نیز تغییر دهید.
11. اکنون با استفاده از مقادیر تازه اندازه گیری شده ، کد را مجدداً در Arduino خود بارگذاری کنید.
12. بررسی کنید که آیا مانیتور سریال رنگی را که فقط در کد وارد کرده اید به خوبی چاپ می کند ، با نگه داشتن همان بلوک رنگی در جلوی آن. اطمینان حاصل کنید که تا زمانی که آن را مقابل سنسور نگه دارید ، یکنواخت باشد.
13. اگر نه:: (مقادیر را بررسی کنید ، ببینید آیا باید دامنه را بزرگتر کنید یا خیر. اگر بله::) کد اکنون این رنگ را تشخیص می دهد.
14. حالا این روند را تکرار کنید (مرحله 4 - 13) تا زمانی که همه رنگ هایی که می خواهید استفاده کنید در کد ادغام شوند.
15. فراموش نکنید که تابع void checkRiddle را کامنت گذاری کنید!

* اگر هنوز آنها را نقاشی نکرده اید ، ابتدا به مرحله "مورد" بروید.

** در صورت تمایل می توانید با استفاده از هر 3 (R ، G و B) دقیق تر باشید ، اما برای این پروژه نیازی نیست.

عبارات if را در معمای خود تنظیم کنید: (فقط اگر می خواهید راه حل را تغییر دهید)

مرحله 5: مورد و نقاشی بلوک ها

مورد تا حدی مشکل است ، اما ساخت آن دشوار نیست ، بیشتر مربوط به اندازه گیری های صحیح است. من اندازه گیری های خود را انجام نمی دهم زیرا (به احتمال زیاد) از موادی با اندازه یکسان استفاده نمی کنیم.

رنگ آمیزی بلوک ها:

بلوک ها را به رنگ هایی که می خواهید استفاده کنید رنگ کنید. من قرمز ، سبز و آبی را توصیه می کنم زیرا تشخیص کسانی که سنسور دارند راحت ترین است.

اگر شما رنگ پازل خود را روی رونز نیز نمی سازید.

ستون:

ستون این است که (تا حدی) سنسور رنگ و کابل های متصل به آن را مخفی کنید. برای تعیین اندازه ستون ، باید کناره های سنسور رنگ خود را اندازه گیری کرده و میزان ارتفاع ستون خود را تعیین کنید. ببینید در تصویر 3 سانتی متر ارتفاع دارد). سپس آن را روی مقوا بکشید و برش دهید ، در صورت تمایل می توانید آنها را رنگ کنید.

سیم ها را به سنسور وصل کنید قبل از اینکه آن را در ستون قرار دهید ، دیگر نمی توانید به پین ها برسید.

برای اتصال سنسور به داخل ستون از نوار چسب دو طرفه استفاده کردم. این را می توانید در تصویر سوم مشاهده کنید.

اطمینان حاصل کنید که چراغ های روی سنسور داخل ستون هستند (نه از لبه) ، بلوک ها باید بعداً روی آن بایستند.

علامت "شما مرده اید":

یک تکه مقوا ببرید و روی آن بنویسید "مرده ای". همانطور که در تصویر اول مشاهده می کنید ، من عکس مرد عصبانی را با شمشیر در طرف دیگر چسبانده بودم. مطمئن شوید که علامت دارای یک لبه در پایین است. از چسب برای چسباندن علامت به سروو استفاده کنید.

ایجاد اتاق:

1. جعبه ای را که برای کیس انتخاب کرده اید رنگ آمیزی کنید. (از هر رنگی که دوست دارید ، من از رنگ مشکی استفاده کردم)
2. شکل اتاق را به پایین جعبه بکشید تا طول دیوارها مشخص شود. (خطوط را با خط کش اندازه بگیرید).
3. تعیین کنید که دیوارها چه ارتفاعی می خواهند داشته باشند. دیوارهای مثال من 5 سانتی متر ارتفاع دارند.
4. اکنون ابعاد دیوارهای خود را دارید ، آنها را روی مقوا بکشید و آنها را ببرید.
5. دیوارها را رنگ کنید. (من آنها را سیاه رنگ کردم)
6. دیوارها را روی جعبه بچسبانید ، روی خطوطی که قبلاً کشیده اید.

اکنون اتاق را آماده کرده اید.

سوراخ کابل ها و علامت:

شما باید دو سوراخ در جعبه ایجاد کنید ، یکی برای کابل ها و دیگری برای علامت "شما مرده اید". و مراقب باشید! هنگامی که سوراخ ها وجود دارند ، نمی توان آنها را از بین برد.

در زیر محلی که می خواهید سنسور رنگ به آنجا برود ، یک سوراخ ایجاد کنید. سوراخ را تا حد ممکن کوچک کنید ، اما از کشش روی کابل ها جلوگیری کنید ، نمی خواهید آنها شل شوند.

سوراخ روی علامت "شما مرده اید" باید کمی ضخیم تر از مقوایی باشد که استفاده می کنید تا بتواند بدون ضربه زدن به قاب ظاهر شود. طول سوراخ بستگی به اندازه علامت دارد. برای ایجاد سوراخ از چاقوی استنلی یا چاقو استفاده کنید.

حالا از نوار دو طرفه برای اتصال سروو موتور به کنار جعبه استفاده کنید.

مرحله 6: آیا سوالی دارید ؟؟

بنابراین در حال حاضر شما باید بتوانید یک پازل عالی بر اساس رنگ با آردوینو بسازید. اگر سوالی دارید ، حتما بپرسید!

از ساختمان لذت ببرید!