نیروی دریایی-مروارید سیاه: 8 قدم

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

【معرفی】

ما گروه 3 ، JI-artisan (لوگو: شکل 3) ، از موسسه مشترک دانشگاه شانگهای Jiao Tong (شکل 1) هستیم. پردیس ما در منطقه مینانگ شانگهای واقع شده است. شکل 2 تصویری از ساختمان JI است که در میکروبلاگ JI مشاهده کردیم ، که تصویر اصلی مورد علاقه ما از محوطه است. هدف JI پرورش مهندسین با رهبری است و دانش آموزان را با پایه های محکم و عالی از مهارت های تکنولوژیکی و ارتباطی فراهم می کند.

اعضای گروه: شی لی؛ گوان کایون ؛ وانگ تیانی ؛ لیو یونگل ؛ اروین تیجیترا (شکل 4)

مربیان:

پروفسور شین. جانسون ، دکتری (فناوری)

تلفن: +86-21-34206765-2201 ایمیل: [email protected]

پروفسور ایرن وی ، دکترای (TC)

تلفن+86-21-3420-7936 پست الکترونیکی: [email protected]

دستیار آموزشی:

لی جیاقی (فناوری) ژو شیائوچن (فناوری)

لیو شینی (TC) Ma Zhixian (TC)

【دوره و اطلاعات پروژه

در دوره VG100 ، معرفی مهندسی (2017 پاییز) ، با راهنمایی دکتر شین جانسون و دکتر ایرن وی ، ما باید در یک بازی به نام Naval Battle شرکت کنیم.

در طول بازی ، هنگامی که ربات ما سعی کرد یک توپ بزرگ را از نوار بلند کند ، موتور موتور سروو را به بدنه ربات چسباندیم و از بین رفت و زنجیر از هم پاشید و مدت زیادی را صرف تعمیر کردیم. اما در نهایت بازی را با زمان باقی مانده ادامه دادیم و توانستیم 1 توپ بزرگ و 4 توپ کوچک را به طرف دیگر منتقل کنیم.

نمره نهایی ما 8 است و از بین 22 گروه 14 ، رتبه 14 را کسب می کنیم.

ویدیوی ما از بازی:

اهداف پروژه:

در این پروژه ، هدف طراحی و ساخت یک ربات برای یک بازی به نام Naval Battle است (قوانین و مقررات دقیق در زیر پیوست شده است). ربات باید بتواند توپ های بزرگ و توپ های کوچک قرار داده شده توسط TA ها را قبل از دیوار در مدت زمان 3 دقیقه حرکت دهد.

پروژه ما:

ربات ما عمدتا شامل سیستم بلند کردن و سیستم متحرک است.

در سیستم بالابر ، ما از موتورهای سروو برای کنترل دو چرخ دنده استفاده می کنیم و به هر یک از آنها زنجیرهایی تعبیه شده است که دو چنگال را نگه می دارند. همه آنها با استفاده از کنترل از راه دور PS2 کنترل می شوند. توپ های بزرگ را باید با استفاده از چنگال ها درست مانند یک لیفتراک حرکت داد ، و دو تخته چوبی که در طرف بیرونی چنگال ها ثابت شده اند ، مانع از حرکت چنگال ها از یکدیگر با توجه به وزن توپ های بزرگ در بین آنها می شود.

در سیستم متحرک ، از 2 موتور برای حرکت ربات ، یک برد آردوینو و کنترل کننده PS2 برای کنترل سرعت و جهت ربات استفاده می کنیم.

【قوانین بازی و مقررات مسابقه

اندازه روبات 350mm (طول)*350mm (عرض)*200mm (ارتفاع) در موقعیت شروع مسابقات است.

فقط از موتورهای ارائه شده می توان استفاده کرد و سروو موتورها از هر نوع مجاز هستند.

محدودیت بازی 3 دقیقه است و امتیاز نهایی با توجه به موقعیت های نهایی توپ ها محاسبه می شود.

میدان (شکل 5 و 6) بازی 2000 میلی متر طول و 1500 میلی متر عرض دارد و دیوارهای اطراف آن 70 میلی متر ایستاده است. در وسط میدان ، دیواری (شکل 7) به ارتفاع 70 میلی متر و عرض 18 میلی متر در ارتفاع 50 میلی متری از سطح زمین قرار گرفته است که میدان را به دو طرف تقسیم می کند.

چهار توپ چوبی (قطر: 70 میلی متر) توسط TA ها در زمین قرار می گیرند و حرکت هر یک به طرف دیگر 4 امتیاز می دهد. همچنین 8 توپ کوچک توسط TA ها قرار داده شده است که برای حرکت هر یک به طرف دیگر 1 امتیاز می دهد.

اگر یک توپ بزرگ از زمین خارج شود ، 5 امتیاز و برای یک توپ کوچک 2 امتیاز جریمه می شود.

مرحله 1: نمودار مدار

مرحله 2: نمودار مفهومی

شکل 1 و 2 نمودار مفهومی ما هستند. شکل 2 نمای انفجاری است.

ربات ما عمدتا شامل سیستم بلند کردن و سیستم متحرک است.

در سیستم بالابر ، ما از موتورهای سروو برای کنترل دو چرخ دنده استفاده می کنیم و به هر یک از آنها زنجیرهایی تعبیه شده است که دو چنگال را نگه می دارند. همه آنها با استفاده از کنترل از راه دور PS2 کنترل می شوند. توپ های بزرگ را باید با استفاده از چنگال ها درست مانند یک لیفتراک حرکت داد ، و دو تخته چوبی که در طرف بیرونی چنگال ها ثابت شده اند ، مانع از حرکت چنگال ها از یکدیگر با توجه به وزن توپ های بزرگ در بین آنها می شود.

در سیستم متحرک ، از 2 موتور برای حرکت ربات ، یک برد آردوینو و کنترل کننده PS2 برای کنترل سرعت و جهت ربات استفاده می کنیم.

شکل 3 و 4 نمونه اولیه ساخته شده ما هستند.

مرحله 3: مواد و ابزارها را آماده کنید

ابزارها:

• مته
• پیچ گوشتی
• تفنگ لحیم کاری و لحیم کاری برقی
• خط کش
• مداد
• چسب 502

شکل 1-11 تصاویری از مواد و ابزار ما است.

شکل 12-15 قیمتها ، مقادیر و پیوندهای TAOBAO برای مواد ما است.

مرحله 4: راه اندازی نرم افزار

ما از آردوینو برای برنامه نویسی استفاده می کنیم تا موتور و سرو موتور را کنترل کنیم.

برای خرید برد آردوینو و نحوه برنامه نویسی آن به وب سایت مراجعه کنید:

مرحله 5: ساخت قطعات

میله ها و تخته های چوبی برای مونتاژ نیاز به پردازش دارند.

نگهدارنده محور داخلی (شکل 1):

4 سانتی متر نوار چوبی بردارید و دو سوراخ (Φ = 3 میلی متر) در موقعیت 5 میلی متری دو طرف آن ایجاد کنید. سپس ، یک سوراخ کم عمق (Φ = 5 میلی متر) در 2 سانتیمتر از یک سر آن در جهت عمودی ایجاد کنید.

محور بیرونی و نگهدارنده تخته (شکل 2):

8 سانتی متر نوار چوبی بردارید و دو سوراخ (Φ = 3 میلی متر) در موقعیت 5 میلی متر و 35 میلی متر از یک سر آن ایجاد کنید. سپس دو سوراخ (Φ = 3 میلی متر) در 45 میلی متر و 70 میلی متر از آن انتها و یک سوراخ کم عمق در 20 میلی متر از آن انتها ، اما در جهت عمودی ایجاد کنید.

تخته چوبی (شکل 3):

دو تکه چوب به ابعاد 5*17 سانتیمتر بردارید ، سپس یک مستطیل کوچک 25*15 میلی متر را در گوشه ای از هر دو قطعه ببرید.

تخته زیرین (شکل 4) و سقف (شکل 5):

دو قطعه چوب 17*20 سانتی متر بردارید ، آنها را ببرید و سوراخ کنید (Φ = 3 میلی متر) همانطور که در شکل 4 و 5 دیده می شود.

نگهدارنده چوبی بالا (شکل 6):

5 سانتی متر نوار چوبی بردارید و یک سوراخ (Φ = 3 میلی متر) را در موقعیت 5 میلی متری از یک سر آن سوراخ کنید ، سپس

یکی دیگر بزرگتر (Φ = 4 میلی متر) در 5 میلی متر از انتهای دیگر آن ، اما در جهت عمودی.

نگهدارنده کاستور (شکل 7):

یک تکه چوب به ابعاد 1*4 سانتی متر بردارید و کاستور را در وسط آن بچسبانید.

مرحله ششم: مونتاژ

1. نگهدارنده های محور روی تخته پایه را با پیچ ثابت کنید. به یاد داشته باشید که در حین انجام این کار ، محور را با چرخ دنده کوچک در سوراخ های کم عمق بزرگ قرار دهید. و کاستور را در پشت تخته بچسبانید. (شکل 1 → 2)

2. تخته را برگردانید و دو موتور را روی صفحه ثابت کنید. توجه داشته باشید که سیم ها برای راحتی بیشتر روی آنها جوش داده شده اند ، اما نقطه جوش می تواند آسیب پذیر باشد. (شکل 2 → 3 → 4)

3. چهار قطب پشتیبان را در هر گوشه تخته پایه ثابت کنید. (شکل 4 → 5)

4. برد آردوینو و کنترل کننده موتور را روی تخته پایه با استفاده از ستون ها و پیچ های مسی ثابت کنید. و باتری موتورها را در یکی از قطبهای پشتی ببندید. (شکل 5 → 6 → 7 → 8 → 9)

5. سقف را بر روی چهار ستون نگهدارنده ثابت کنید. (شکل 9 → 10)

6. تخته های چوبی روی سقف را با نگهدارنده های بالای تخته ثابت کنید. گیرنده بی سیم PS2 را زیر سقف قرار دهید. (شکل 10 → 11)

7. موتورهای سروو را در لبه های جلویی سقف قرار دهید و سپس زنجیرها را آویزان کنید. (شکل 11 → 12 → 13)

8. باتری و ماژول کاهش موتور سروو موتورها را بچسبانید و سپس آنها را وصل کنید. (شکل 13 → 14)

مرحله 7: عیب یابی و آماده فریاد زدن

امیدوارم از راهنمای ما الهام بگیرید. اگر سوالی دارید ، می توانید از طریق ایمیل با ما تماس بگیرید: [email protected] یا از ما در UMJI در دانشگاه شانگهای JiaoTong (مینانگ) دیدن کنید

خطای احتمالی ، اخطار و راه حل

شکستن زنجیره: زنجیره ما از چندین واحد یکسان تشکیل شده است. بنابراین جهت بخش اتصال آنها بسیار مهم است. اگر زنجیره شما در حین بالا آمدن از هم پاشید ، بررسی کنید که آیا نیرویی که به آنها وارد می شود در همان جهت قطع ارتباط آنها قرار دارد. در این صورت ، زنجیر خود را بچرخانید و دوباره آن را جمع کنید. همچنین ، به یاد داشته باشید که آیا زنجیر بیش از حد شل است ، در این صورت ، برخی از بخشهای زنجیره را بردارید.

سوراخ کم عمق:

هنگام حفر سوراخ های کم عمق که برای محورها طراحی شده است ، تخمین عمق حفاری معمولاً دشوار است. اگر سوراخ های شما بسیار عمیق است به طوری که محور شما بیرون می افتد ، به جای بازسازی این قسمت ، سعی کنید چیزی نرم را داخل سوراخ قرار دهید تا کم عمق شود.

رفع قطعات چوبی:

معمولاً پیچ های تثبیت کننده قادرند به تخته چوب نفوذ کنند ، اگر این امر برای شما دشوار است ، سعی کنید سوراخ های کوچکی را در مکان های مربوطه ایجاد کنید تا کار راحت تر شود.

تنظیم پتانسیومتر:

اگر سروو موتورهای خود را در حال چرخش خودکار می دانید بدون اینکه بعد از اتصال دستور دهید ، منبع تغذیه را قطع کرده و پتانسیومترهای آنها را با پیچ گوشتی تنظیم کنید. روشهای بالا را مجدداً وصل کنید ، بررسی کنید و تکرار کنید (در صورت لزوم) تا زمانی که از کنترل خارج شوند.

پایه های مسطح برای موتورهای سروو:

تکه چوب کوچک زیر سرو موتورها طوری طراحی شده است که پایه های مسطح را برای آنها فراهم کند. توجه داشته باشید که سوراخ های روی این قطعات باید به اندازه کافی برای بالای پیچ ها باشد و با موقعیت آنها مطابقت داشته باشد.

رفع چرخ ها: اگر دو چرخ در یک خط نباشند ، حرکت مستقیم خودرو به سختی ممکن است و ممکن است به یک طرف متمایل شود. اطمینان حاصل کنید که دو چرخ را در یک خط ثابت کنید.

احتیاط:

1. هنگام استفاده از مته برقی ، از عینک ایمنی استفاده کنید و از گیره مناسب استفاده کنید. مراقب آسیب های مکانیکی باشید!

2. هنگام اتصال سیمها ، برق را قطع کنید. از نظر خطوط برق ، به اتصال کوتاه توجه ویژه ای داشته باشید.

مرحله 8: نمای نهایی سیستم

شکل 1 نمای جلو

شکل 2 نمای جانبی

شکل 3 نمای عمودی