Warzone Tower Defense: 20 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šis Warzone Tower Defense projekts ir balstīts uz pikseļu stila spēli, kuras mērķis ir aizstāvēt torni ar dažādiem ieročiem un galu galā iznīcināt visus ienaidniekus.

Kas mums jādara, lai šo torni apvienotu vienībā un izgatavotu robotu automašīnu (“kļūdu”), kas simbolizētu ienaidniekus.

Četri celiņi, trīs kļūdas un tornis veido visu projektu. Mēs varam vienkārši aprakstīt šo projektu trīs procesos:

① Iestatiet celiņus.

② Kļūdas sākās secīgi.

③ Tornis nogalina bugs.

1. darbība. Par JI, VG100 kursiem un mums

JI, Apvienotā institūta saīsinājums, ir inženierzinātņu institūts, ko 2006. gadā kopīgi izveidoja Šanhajas Jiao Tong universitāte un Mičiganas Universitāte [1]. Tas atrodas Šanhajas dienvidrietumos.

Viena no JI izteiktākajām iezīmēm ir internacionalizācija, kas prasa tīru angļu valodas mācību vidi un izpratni par atšķirīgu kultūru un vērtībām. Vēl viena iezīme ir uzsvars uz manipulācijas spējām, kas mudina skolēnus domāt un apvienot izcilo ideju.

Mūsu VG100 kurss ir otrās iezīmes būtisks piemērs, kura galvenais mērķis ir iemācīt pirmkursnieku studentiem, kā īstenot visu inženiertehnisko projektu, un pēc tam to skaidri pateikt auditorijai. Šo divu mērķu kombinācija noved pie mūsu Warzone Tower Defense projekta, un mēs esam šeit, lai jums izskaidrotu, kā tas darbojas.

Mēs esam Wang Zibo, Zhou Runqing, Xing Wenqian, Chen Peiqi un Zhu Zehao, kas nāk no komandas One, Apollo. Apollo ir gaismas dievs, un mēs izmantojam viņa vārdu, lai parādītu savu apņēmību, ka gaisma vienmēr spīd pār mums, un tāpēc mēs nekad nepadosimies.

2. solis: projekta noteikumi

Atzīmējiet apgabalu, novietojiet torni (izgatavotu no papīra) apgabala centrā

Izklājiet divus savstarpēji perpendikulārus 2,5 metrus garus ceļus. Tāpēc bugs var pietuvoties tornim no četriem virzieniem

Šis 2,5 metrus garš ceļš ir sadalīts trīs daļās, kā parādīts attēlā

① Pirmā ceļa daļa ir 0,5 metrus gara patversme. Šis attālums tiek izmantots kļūdas paātrinājuma fāzei, tāpēc tas netiks nogalināts šajā attālumā.

② Otrā daļa ir vienu metru gara. Šīs daļas beigās ir balta līnija, lai noteiktu, vai kļūda šajā brīdī var apstāties precīzi. Kļūdai vajadzētu apstāties 2 sekundes.

③ Trešā daļa ir pēdējais viens metrs. Ja vēlaties izturēt spēli, tornim ir jānogalina visas kļūdas, pirms tās saduras tornī. Bet, lai aizsargātu trauslo papīra torni, trases beigās mēs noteicām vēl vienu baltu līniju, pie kuras kļūdai nekavējoties jāapstājas, pat ja tā nav nogalināta.

Kļūdām vajadzētu virzīties uz priekšu taisnā līnijā

Iestatiet kļūdas ātrumu no 0,2 m/s līdz 0,3 m/s

Ultraskaņas sensori torņa apakšā var noteikt kļūdas atrašanās vietu, pamatojoties uz attālumu starp tiem, tikai pēc tam, kad kļūda iziet no patversmes zonas

Lāzeram nevajadzētu visu laiku griezties. Tai vajadzētu pagriezties virzienā, no kurienes nāk kļūda, tikai pēc tam, kad ir konstatēta kļūdas atrašanās vieta

Brīdī, kad lāzers no lāzera rādītāja sasniedz fotorezistoru, kļūdai vajadzētu apstāties, un tas nozīmē, ka tā ir nogalināta

Kļūdu nevajadzētu nogalināt 2-4 sekunžu laikā pie baltās līnijas trases vidū

3. solis: Par materiāliem, ko izmanto šajā projektā

Visi materiāli un instrumenti, kas tiek izmantoti šajā projektā, ir parādīti iepriekš attēlos.

4. solis: Kļūdas soli pa solim instrukcija: 1. darbība

Apgrieziet horizontālo dēli. Imobilizējiet visaptverošo riteni uz tā ar karsta kausējuma līmi. Pārliecinieties, vai ritenis atrodas takas vidū.

Pirms sekojat norādījumiem, ieteicams apskatīt mūsu parādītās kļūdas dizainu.

5. solis: Bug soli pa solim instrukcija: 2. darbība

Ievietojiet motoru motora kronšteinā. Izmantojiet uzmavu {1}, lai piestiprinātu motoru pie riepas. Skrūves ir nepieciešamas, lai nodrošinātu tā izturību.

Ielīmējiet komponentus horizontālās plāksnes aizmugurē. Pēc tam riteņi simetriski parādās abās kļūdas pusēs.

6. solis: Kļūdas soli pa solim instrukcija: 3. darbība

Uzlieciet Arduino plāksni {2}, maizes dēli {3}, motora piedziņas dēli {4}, akumulatora kārbu un litopolimēru {5} pie horizontālā dēļa.

Viņu relatīvās pozīcijas var pareizi mainīt, pamatojoties uz jūsu vajadzībām.

7. solis: kļūdu soli pa solim instrukcija: 4. darbība

Ar karstās kausēšanas līmi pielīmējiet gaismas sensoru {6} pie vertikālās plāksnes. Sensoram jāatrodas tieši plāksnes centrā un paralēli zemei.

Pēc tam savienojiet divus dēļus (to var redzēt nākamās darbības attēlos).

8. solis: Kļūdas soli pa solim instrukcija: 5. darbība

Uzstādiet trīs infrasarkanos izsekošanas sensorus {7} abu dēļu savienojumā.

9. solis: Kļūdas soli pa solim instrukcija: 6. darbība

Pievienojiet vadus.

Uzmanīgi ievērojiet shēmas shēmu.

10. solis: Galīgais kļūdas skats

11. solis: Torņa soli pa solim instrukcija: 1. darbība

Izveidojiet papīra struktūru, kā parādīts attēlā (izņemot violetās un zilās daļas).

Ņemiet vērā, ka imobilizācijai var izmantot tikai baltu līmi.

12. solis: Torņa soli pa solim instrukcija: 2. darbība

Uzstādiet četrus ultraskaņas sensorus {8} četrās torņa pusēs.

13. solis: Torņa soli pa solim instrukcija: 3. darbība

Torņa augšpusē novietojiet plānu sintētiskā stikla gabalu. Pēc tam uzlieciet Arduino plāksni, maizes dēli, akumulatoru un akumulatora kārbu uz sintētiskā stikla.

14. solis: Torņa soli pa solim instrukcija: 4. solis

Uzstādiet šūpuļa galvu {9} tieši zem sintētiskā stikla. Pēc tam pievienojiet stūres dzinēju ar šūpuļa galvu.

15. solis: Torņa soli pa solim instrukcija: 5. darbība

Pievienojiet vadus.

Uzmanīgi ievērojiet shēmas shēmu.

16. solis: Torņa gala skats

17. darbība: mūsu sniegums šajā projektā

Mēs esam nogalinājuši vienu kļūdu, kas veica 1,5 m attālumu.

Tā kā spēļu dienā ir nepieciešama tumša vide, mēs nevaram nodrošināt pietiekami skaidru videoklipu. Lai to kompensētu, mēs augšupielādējam vēl vienu videoklipu, kas tika uzņemts dienas laikā, lai parādītu mūsu kļūdas funkciju.

18. darbība: A pielikums: atsauce

[1]

[2]

19. darbība: B pielikums: anotācija

{1} Savienotājs: mehāniska detaļa, ko izmanto, lai savienotu divus sākotnēji nesaskaņotus komponentus

{2} Arduino plate: vienkāršs mikrokontrolleru veids

{3} Maizes dēlis: izmanto elektronisko shēmu savienošanai bez lodēšanas

{4} Motora piedziņas plāksne: izmanto, lai kontrolētu motoru darbību

{5} Li-polimērs: sava veida akumulators, kas spēj nodrošināt stabilu izejas spriegumu

{6} Gaismas sensors: uz šīs daļas virsmas ir uzstādīts neliels foto rezistors, un tas var atšķirt atšķirīgu gaismas intensitāti.

{7} Infrasarkanais izsekošanas sensors: sensors, kas ļauj kļūdai virzīties taisni, atklājot balto gaismu

{8} Ultraskaņas sensors: nosakiet precīzu kustīgās kļūdas atrašanās vietu, saņemot ultraskaņas signālu un pēc tam pārveidojot to par elektrisko signālu.

{9} Šūpuļa galva: izmanto, lai kaut ko atbalstītu

{10} Stūres dzinējs: sava veida mehāniskā daļa, kas var apgriezties un nokļūt vēlamajā virzienā

20. darbība: C pielikums: Traucējummeklēšana

J: Kāpēc es nevaru stingri pielīmēt motora kronšteinus uz sintētiskā stikla ar karsta kausējuma līmi?

A: Ņemiet vērā, ka kontakta laukums starp motora kronšteiniem un sintētisko stiklu ir diezgan ierobežots. Jums precīzi jāatrod vieta, kur jūs izkausēsiet līmi, un, kad kronšteini ir pielīmēti pie tāfeles, tos vairs nedrīkst pārvietot, kamēr līme nav atkal sarecējusi.

J: Kāpēc mana kļūda nevar iet uz priekšu taisnā līnijā?

A: Ņemiet vērā, ka katrs motors nedaudz atšķiras no citiem motoriem, tas pats ar riepām. Jūs varat vai nu samazināt kļūdas, atrodot divus ļoti līdzīgus motorus un riepas, vai arī uzstādīt izsekošanas sensoru, kā mēs to darījām.

J: Kāpēc mans tornis vienmēr nokrīt?

A: Ņemiet vērā, ka papīrs ir ļoti slikts, nesot svaru. Jūs varat padarīt torni stingrāku, pievienojot cilindra formas papīra ruļļus, kas ieskauj torņa dibenu. Tomēr pārliecinieties, ka jūsu struktūrā nav papīra vairāk par trim slāņiem.

J: Kāpēc es nevaru iegūt salīdzinoši stabilus datus no ultraskaņas sensoriem?

A: Ņemiet vērā, ka gredzena strāva var radīt elektromagnētisko lauku, kas noved pie datu svārstībām. Jūs varat mazināt tā ietekmi, uzstādot vadus.