هاکی روی میز مغناطیسی DIY با مقوا ، چراغ RGB و سنسورها: 11 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

حتماً هاکی هوایی بازی کرده اید! چند $ $ $ $ $ به منطقه بازی پرداخت کنید و فقط شروع به گلزنی کنید تا دوستان خود را شکست دهید. خیلی اعتیادآور نیست؟ حتماً به این فکر کرده اید که یک میز را در خانه نگه دارید ، اما هی! تا به حال به این فکر کرده اید که خودتان آن را بسازید؟

ما هاکی روی میز مغناطیسی خودکار DIY خود را تولید می کنیم. ما یک میکروکنترلر ، سنسورهای تشخیص موانع برای شمارش اهداف و پیگیری زمان اضافه می کنیم. نیازی به پیگیری گل ها نیست ، حسگرها و افراد خلاق این کار را انجام می دهند در حالی که ما از بازی و تمرکز روی توپ لذت می بریم. LED های RGB رنگ های پر جنب و جوش را به این طراحی جالب DIY اضافه می کنند.

در واقع ، دوستان و همکاران من ساعت ها مشغول بازی در این بازی شدند. بسیار سرگرم کننده بود.

مرحله 1: برای ساخت هاکی روی میز مغناطیسی به چه چیزی نیاز داریم؟

این کار را می توان به راحتی در خانه حتی توسط یک بچه یا یک پیر انجام داد! ما به مواد زیر نیاز داریم:

• مقوا ضخیم (ما از ورق راه راه 5 میلی متر استفاده کردیم) (1 متر مربع)
• مقوا سخت (باید بسیار صاف باشد)
• تفنگ چسب و چوب تفنگ چسب
• کاغذ رنگی (ترجیح می دهید از 3 کاغذ رنگی مختلف برای بازی در زمین و دو حریف استفاده کنید)
• خط کش
• نشانگر دائمی
• کاغذ بر
• چند پین تمام
• چسب
• توپ
• 4 آهنربای نئودیمیوم قوی (حدود 10 میلی متر قطر و 4 میلی متر ارتفاع)

ما به برخی وسایل الکترونیکی برای خودکار زمان بندی ، چراغ ها و گلزنی نیاز داریم (بسیار آسان است ، واقعاً بسیار آسان است)

• evive (یا آردوینو با صفحه LCD/TFT)
• 2 سنسور IR
• سیم های بلوز
• نوار LED 5V RGB (باتری داخلی لیتیوم یون Evive می تواند نوار LED 5V یا 12V RGB با آداپتور برق/6 باتری AA را ارائه دهد)

مرحله 2: ایجاد قاب هاکی روی میز: قسمت A

ما باید قطعات زیر را از مقوا ضخیم برش دهیم

• ورق مستطیلی به اندازه 50cm X 35cm
• دو پایه جانبی بلندتر ورق مستطیلی به اندازه 50cm X 15cm
• دو پایه جانبی کوتاهتر ورق مستطیل اندازه 36cm X 15cm برش مستطیل اندازه 28cm X 4cm در فاصله 7cm از لبه بلندتر در وسط
• دو پشتی برای تخت Top Arena برش های مستطیلی اندازه 49cm X 9cm به پایه Longer Side در پایه پشتیبانی می شود.
• پشتیبانی میانی از تخت Top Arena برش مستطیل اندازه 34cm X 9cm به موازات پایه های کوتاهتر در پایه پشتیبانی می شود ، که پارتیشن را به دو نیمه تبدیل می کند. این کار باعث محدود شدن بازیکنان برای ورود به سمت حریف می شود (بعداً توضیح داده شد) و همچنین از وسط تخت آرنا پشتیبانی می کند

حالا در دو پایه جانبی کوتاهتر شکاف هایی ایجاد می کنیم که از آنها می توان دسته های بازی را با آهن ربا به شدت در یک طرف چسباند (این دسته را بعدا می سازیم) قرار دهیم.

ما از یک ورق مقوای سخت در اندازه 35cm X 38cm استفاده می کنیم که باید بسیار مسطح باشد و نباید به راحتی تغییر شکل داده یا فشرده شود. اما ابتدا قاب را با استفاده از مقوای ضخیم بالا بسازید و سپس ابعاد مناسب را دوباره بررسی کنید ، جایی که می توانید تخت آرنا را روی دو تکیه گاه و میانه قرار دهید ، زیرا گاهی اوقات بعد از چسباندن با چسب تفنگ ، چیدمان/محل قرارگیری متفاوتی خواهید داشت.

مرحله 3: ایجاد قاب هاکی روی میز: قسمت B

بنابراین اکنون قاب و عرصه ما آماده است. تخت Arena را با کاغذهای سبز رنگ ضخیم پوشاندیم.

اکنون باید شکاف هایی برای پست های دروازه ایجاد کنیم و یک اسلایدر برای خروج از توپ پس از به ثمر رساندن گل ایجاد کنیم. مراقب اندازه گیری های فریمی باشید که به تازگی ایجاد کرده ایم زیرا تغییرات کمی همیشه وجود خواهد داشت. قطعات مقوایی زیر را برش می دهیم:

• شکاف های هدف: 4 برش مستطیلی مستطیلی ضخیم به اندازه 5cm X ~ 11.5cm (این باعث می شود 12 سانتیمتر پست گل باقی بماند) ما آنها را به صورت عمودی در بالای تخت آرنا و با پایه های پشتیبانی جانبی چسبانده ایم. فضای باقی مانده در وسط به عنوان پست دروازه عمل می کند.
• لغزنده ها از هر ورق مقوایی با ابعاد تقریباً 36cm 5. 5.5cm (یا 6) ساخته می شوند. ما باید کمی زیر (cm 1cm) تخت Arena را در موقعیت کمی متمایل بچسبانیم تا توپ بتواند به پهلو بچرخد ، همانطور که در تصویر نشان داده شده است. شکل (ما اختلاف ارتفاع 1 سانتیمتر را حفظ کردیم تا مایل شود و توپ به راحتی می چرخد). ما آن را کمی پایین نگه داشتیم تا حتی یک توپ با سرعت زیاد به زمین باز نگردد. لطفاً قبل از برش آن را اندازه بگیرید و ابعاد را مطابق آن تنظیم کنید. کاغذ سفید/تیره را بر روی ورق لغزنده برعکس توپ رنگ تیره/روشن بچسبانید ، که برای تشخیص سنسور برای عبور توپ لازم است. (در مرحله بعد توضیح داده شد)
• هنگامی که نوار لغزنده خوب کار می کند ، ما شکاف مستطیلی را در پایه های پشتیبانی جانبی ایجاد می کنیم تا توپ از لغزنده خارج شود. ما دو توپ گیر کوچک درست کردیم که آنها را در جلوی شکاف های مستطیلی در هر طرف لغزنده می چسبانیم.
• پوشش های بالای پست دروازه (5 6.5 سانتی متر 36 36 سانتی متر) ما یک جلد بالا را روی بالای دروازه و لغزنده ها قرار می دهیم. با پشتیبانی از Shorter Side Mount و دو برش مستطیل شکل که در بالای دروازه قرار می گیرد ، در بالا قرار می گیرد. ابعاد مورد نیاز را از قاب اندازه گیری کنید ، ما فقط ساخته ایم. به آرامی یک قوس دایره ای از سمت راست ایجاد کنید. اینو الان نچسبون (در مرحله بعد نشان داده می شود)

مرحله 4: ادغام حسگرها برای تشخیص توپ پس از به ثمر رساندن گل

چه کسی می خواهد امتیاز گل را یادداشت کند؟ ما آن را با استفاده از سنسورهای IR اولیه و میکروکنترلر خودکار می کنیم. ما باید دو سنسور IR را در قسمت داخلی جلدهای Goal Post Top در نزدیکی لبه نصب کنیم (کمی فاصله از لبه بگذارید). ما باید LED های BLACK و TRANSPARENT را روی سنسور خم کنیم تا به صورت عمودی (همانطور که در تصویر نشان داده شده است) باشد. لطفاً بررسی کنید که توپ بدون لمس سنسور به راحتی بچرخد.

اکنون از منوی evive استفاده می کنیم که می توانید از اینجا بارگیری کنید. به گزینه منوی Pin State Monitor بروید و ما از آن برای کالیبراسیون سنسورهای خود استفاده می کنیم. بعد از به ثمر رساندن یک گل ، توپ از صفحه کشویی عبور می کند. یک پتانسیومتر کوچک روی سنسور وجود دارد که برای تشخیص توپ باید کالیبره شود. توپ ما قرمز مایل به قرمز تیره است ، بنابراین ما کاغذ سفید را روی ورق لغزنده می چسبانیم تا متمایز شود. پتانسیومتر را در یک سر بچرخانید و سپس هنگام آزمایش تشخیص عبور از توپ ، آن را به آرامی بچرخانید.

اگر نمی خواهید برای شمارش اهداف ، زمان سنج و سنسور اضافه کنید ، می توانید از این مرحله و برنامه نویسی صرف نظر کنید.

مرحله 5: ساخت ضربات و چوب مغناطیسی

حالا ما چهار مثلث مستطیل زاویه ای از مقوا با اضلاع 7cm X 7cm برای ضربات می سازیم. می توانید اندازه دلخواه خود را امتحان کنید. پس از قرار دادن آهنربای نئودیمیوم در وسط ، دو برش مثلثی روی هم چسبانده می شوند. [هنگامی که توپ از بالای آن عبور می کرد ، یک قطعه سوم را روی دو قسمت اضافه کردیم]

همچنین ، ما دو چوب با نوک مغناطیسی برای کنترل مهاجم از زیر تخت آرنا می سازیم. آهنربای نئودیمیوم بسیار قوی روی نوار چسب چسبانده شده است. بعداً چوب را با کاغذ ضخیم قرمز و آبی پوشاندیم.

این چوب با استفاده از نیروی مغناطیسی مهاجمی را که در بالای Arena نگه داشته می شود.

مرحله 6: تزئین میز هاکی

ما رنگهای قرمز و آبی را در دو طرف می چسبانیم و نیم خط را ترسیم می کنیم و یک میدان مستطیلی را در نزدیکی تیرهای دروازه در هر دو طرف مشخص می کنیم. توپ در ابتدای هر بازی درون این قسمت قرار می گیرد.

از بازی با دوستان خود در پاتوق های شبانه لذت می برید؟ واقعا سرگرم کننده است LED های RGB وجود دارد. ما چراغ های 12 ولت RGB را با خاموش کردن روشنایی اتاق احساس شگفت انگیز می کنیم. در همه طرف ، نوار LED را چسباندیم که توسط راننده موتور داخلی Evive با استفاده از 3 کانال کنترل می شود. سیمها یا نوار LED و حسگرها را مرتب کرده و آن را با دقت به بیرون از قاب نزدیک جلد جلد بالای هدف ببرید.

مرحله 7: سیم کشی سنسورها و چراغ ها با Evive

ما باید موارد زیر را برای ایجاد ارتباط متصل کنیم:

• دو سنسور IR همانطور که سنسورها را در قسمت پایینی Goal Post Top Covers نصب کرده ایم و سیم را برای قرار دادن آنها در طرف مقابل Ball Catcher نصب کرده ایم ، اکنون ما سه سیم را به evive وصل می کنیم ، یعنی GND به Ground ، VCC به 5V و علامت 2 و 3
• نوار LED RGB نوار دارای چهار سیم است. همانطور که در نمودار مدار می بینیم ، "+" در حالت evive به VSS یا VVR متصل می شود. 'R' ، 'G' و 'B' در رابط plug and play به پایانه های موتور متصل می شوند.
• از آنجا که ما از نوار LED 12V RGB استفاده کرده ایم ، یک آداپتور DC 12V یا 3 باتری لیتیوم یونی یا 6 سلول AA متصل می کنیم.

مرحله 8: برنامه نویسی در Scratch و Arduino: نمودار جریان الگوریتم

اکنون ، زمان برنامه ریزی است. شش چیز وجود دارد:

• تایمر: طبق گیم پلی ، به هر بازی سه دقیقه زمان داده می شود (یا به دلخواه شما) و evive آن را پیگیری می کند. تایمر پس از فشردن Tactile Switch 1 بر روی evive شروع به کار می کند.
• Detect Tactile Push Button: بازی هنگامی شروع می شود که هر بازیکن دکمه لمسی داخلی 1 را در evive فشار دهد.
• سنسورها برای تشخیص گل: ما باید پاس توپ را در لغزنده از طریق حسگرهای IR پس از به ثمر رساندن هر دو طرف در هر دو طرف تشخیص دهیم. و برنامه کل اهداف را پیگیری می کند.
• LED های RGB: LED ها با شروع بازی سفید می شوند. پس از هر گل ، LED ها بسته به اینکه چه کسی این گل را زده است ، قرمز/آبی می درخشند. در صورت باقی ماندن 5 ثانیه LED ها شروع به چشمک زدن می کنند.
• evive's Buzzer: هنگام شروع هر گل و پایان بازی ، صدای بوق تولید می شود.
• TFT evive: ما دستورالعمل ها ، گل زده ، زمان و برنده را نمایش خواهیم داد.

در بالا الگوریتم نهایی بازی نشان داده شده است.

مرحله 9: برنامه نویسی در Scratch و Arduino

این برنامه می تواند به صورت Scratch (همانطور که بچه ها برنامه نویسی گرافیکی را دوست دارند) یا Arduino ساخته شود.

Scratch یک زبان برنامه نویسی رایگان است که در آن می توانید پروژه ها ، داستان ها ، بازی ها و انیمیشن های خلاقانه و تعاملی خود را ایجاد کنید. استفاده از mBlock (مبتنی بر Scratch 2.0).

اگر می خواهید مراحل نصب Scratch و ایجاد افزونه ها را طی کنید ، اینجا را کلیک کنید.

اگر می خواهید در مورد Scratch بیشتر بدانید اینجا را کلیک کنید.

برای ساده سازی کد در Scratch ، 10 بلوک تابع ایجاد می شود (اگر از آردوینو استفاده می کنید):

1. راه اندازی اولیه: تنظیمات اولیه بازی و متغیرها را آغاز کنید.
2. LED با سه ورودی (قرمز ، سبز و آبی): LED را مطابق ورودی ها روشن کنید.
3. قوانین نمایش: برای نمایش قوانین در صفحه TFT در ابتدای بازی.
4. Match Initialisation: راه اندازی متغیرهای مطابقت و مطابقت.
5. نمایش تایمر: نمایش زمان در TFT تا زمانی که مسابقه در حال انجام است.
6. مسابقه: همه اتفاقاتی که در طول مسابقه رخ می دهد مانند تشخیص گل است.
7. نمایش نمره: برای نمایش نمره در طول و بعد از مسابقه.
8. تساوی امتیاز: این بلوک پس از مسابقه LED را به رنگ سبز نشان می دهد و نشان دهنده تساوی است.
9. برنده آبی: این بلوک پس از بازی LED را به آبی تبدیل می کند ، که نشان می دهد آبی برنده بازی شده است.
10. قرمز برنده می شود: این بلوک پس از بازی LED را به قرمز تبدیل می کند و نشان می دهد که قرمز بازی را برده است.

همه بلوک ها با کد اصلی که از نمودار جریان نشان داده شده در مرحله قبل پیروی می کند ، یکپارچه می شوند.

در زیر اسکریپت در mBlock و Arduino آمده است

مرحله 10: گیم پلی

• هر بازی 3 دقیقه ای خواهد بود و یک بازی با ضربه تعیین می کند که چه کسی شروع خواهد کرد.
• به هر بازیکن یک ضربه مغناطیسی و یک چوب با نوک مغناطیسی داده می شود. چوب از شکاف ایجاد شده در کوه کوتاهتر جانبی وارد می شود. در زیر تخت Arena قرار دارد و مهاجمی را که در بالای Arena قرار دارد کنترل می کند.
• توپ در ابتدای بازی یا بعد از هر گل ، در ناحیه مستطیل شکل قرار گرفته و در طرف مقابل دروازه بان قرار می گیرد.
• برنده تیمی خواهد بود که بیشتر گل بزند وگرنه بازی به تساوی کشیده می شود.

مرحله 11: اجازه دهید بازی کنیم

حرف دیگه ای نمانده! فقط از هاکی روی میز فوق العاده لذت ببرید.

به تمرکز عمیق روی توپ و هماهنگی چشم و دست نیاز دارد.

ایده های بیشتر در نظرات زیر خوش آمدید.

در اینجا در مورد evive بیشتر بیاموزید و کاوش کنید.

نفر دوم مسابقات Make It Move 2017