Gest Controlled Maze: 8 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Jag gillar att leka med labyrint labyrint. Jag har alltid velat styra ett av dessa labyrint -labyrintspel med gester eller mobil. Jag blev inspirerad att skapa denna Marble Maze av blic19933s 3D -tryckta labyrint som styrs av din Android -enhet

Istället för att använda en Bluetooth -modul för kommunikation har jag använt WiFi -modul (ESP8266) för kommunikation. Så fördelen med detta är att jag kan styra labyrinten med ett bärbart band eller en mobilapp.

Vilka är fördelarna med mitt projekt?

1. Det är enkelt och enkelt att bygga

2. Det är billigt och behöver några elektroniska delar.

3. avtagbar magnetisk labyrint.

4. Lätt att anpassa.

5. Så roligt att bygga det och leka med det.

Maze styrs via ett bärbart band samt en Bluetooth -app utvecklad med MIT App Inventor. Gyroskopsensordata från bandet överförs via WiFi -anslutningen till Wemos D1 Mini -enheten (esp8266) som styr servon som lutar labyrinten. Du kan också styra labyrinten med en Android -app. Android -appen skapas med MIT App Inventor2. Denna gadget kräver färre komponenter. Det är lätt att bygga.

Du kan ladda ner alla saker som krävs för detta projekt från denna GitHub -länk:

Låt oss börja bygga … !!

Steg 1: Delar och material

Komponenter

• 1x Wemos d1 mini
• 2x SG90s servomotor
• 1x ESP01
• 1x MPU6050
• 1x TP4056 LiPo laddningsmodul
• 1x 3,7v 400mAh LiPo -batteri
• 1x Mini Slide Switch
• 1x Fitbit -band eller klockarmband
• 4x 25 mm neodymmagneter
• 2x 5 mm stålkula
• 2x monteringsskruvar
• 10cm X 10cm träskikt

3D -tryckta delar

3D -utskrift STL -filer är tillgängliga på Thingiverse -

• bas_platta.stl
• x_axis.stl
• y_axis.stl
• magnet_holder.stl
• magnet_holder_cover.stl
• rectagular_maze.stl
• triangular_maze.stl
• hexagonal_maze.stl
• cirkulär_maze.stl

Verktyg

• 3D -skrivare kan du använda onlinetjänst
• Lödkolv och Tenn
• Skruvmejsel och tång
• Wire stripper
• Limpistol
• Multimeter

Steg 2: 3D -utskrift av Marble Maze Parts

Jag använde Flashforge creator pro med 0,2 mm munstycke och normala inställningar och med stöd. Du kan också ladda ner alla filer från Thingiverse. 3D -skriv ut alla delar och rengör delarna genom att ta bort stödet.

www.thingiverse.com/thing:3484492

Steg 3: Montera Gimbal -strukturen

Det finns 5 delar för att bygga denna struktur. Det är en Gimbal -liknande struktur. Innan du ansluter servomotorer till 3d-tryckta delar, testa först servomotorerna och ställ sedan in båda motorerna i 90 graders vinkel. Ta nu 2 1-sidiga servohorn och passa in det i facket på x_axis_motor.stl och y_axis_motor.stl delar. Fäst nu y_axis_motor.stl -delen på en av servomotorerna och fäst magnet_holder.stl -delen på den andra servomotorn. Montera den i spåret och fäst den med de 2 monteringsskruvarna som medföljer servomotorerna. Fäst sedan denna y_axis_motor och servomotor på x_axis_motor och magnet_holder.stl och servomotor till y_axis_motor.stl -delen. Fäst båda motorerna med skruven som levereras med servomotorn. Löd nu servomotorkablarna till Wemos -kortet.

Stiftanslutningar

Servomotor X = D3 -stift av Wemos

Servomotor Y = D1 -stift av Wemos

Anslut jord- och VCC -stiften på servomotorer till GND respektive 5V -stift på Wemos -kortet.

Placera nu Wemos -kortet inuti basen. Stl -delen. Täck nu bottenplattan genom att sätta Gimbal-strukturen på servomotorer på den och fäst båda delarna med 1-tums skruvar. Lägg hela strukturen på en träplatta och fäst den med skruvar.

Sätt 25 mm -magneten i spåret på magnet_holder.stl -delen. Täck magneten med magner_holder_cover.stl -delen. Använd lim för att klistra fast det.

Nu är labyrinten klar. Ladda upp koden i Wemos med Arduino IDE.

Steg 4: Gör det bärbara bandet

Wearable -bandet består av följande komponenter:

ESP01

MPU6050

TP4056 LiPo laddningsmodul

Mini skjutreglage

3,7V 400mAh LiPo -batteri.

Jag använder Nodemcu -kortet för att programmera ESP01. Du kan använda en annan programmeringsmodul för att programmera ESP01. För att programmera ESP01, anslut ESP01 till Nodemcu -kortet enligt bilden. Öppna sedan Arduino IDE och välj styrelsen som Nodemcu V1.0 och välj porten och ladda upp band.ino -koden. När du har laddat upp koden tar du bort huvudstiften på ESP01 med ett lödkolv. Ta också bort huvudstiften på MPU6050 -sensorn. Löd nu alla komponenter som visas i kretsschemat. Fäst eltejp på baksidan av alla moduler för att förhindra kortslutning. Placera de lödda elektronikdelarna i det 3D -tryckta höljet (wearable_band_case.stl). Fäst kapslingsboxen på bandet.

Steg 5: Kodförklaring

Kod för det bärbara bandet: https://github.com/siddhesh13/gesture_controlled_m…code för labyrinten:

Jag har programmerat både labyrinten och bandet med Arduino IDE. Bandet skickar gyroskopvärdena (rulle och tonhöjd) till labyrinten. För dataöverföring använder den UDP -protokollet. För mer information om UDP- ESP8266 besök denna webbsida

Labyrinten arbetar i Access Point (AP) -läget och bandet arbetar i Station Mode.

Bandet försöker först ansluta till labyrinten som arbetar i AP -läge (åtkomstpunkt). Efter den lyckade anslutningen med labyrinten initierar ESP01 i bandet kommunikationen med mpu6050 med I2C -protokoll. Först kalibrerar den sensorn för sensorns aktuella orientering. Därefter beräknas valsen Roll and Pitch från MPU6050. Den beräknar vinkel var 4: e ms, dvs 250 värden per sekund. Sedan överför den dessa vinkelvärden till labyrinten. För att skicka UDP -paket krävs en IP -adress och portnummer för en fjärrenhet som är labyrinten. Labyrintens IP -adress är "192.168.4.1" och portnumret är "4210". Efter att ha mottagit vinkelvärdena från bandet roterar servomotorer på labyrinten.

Steg 6: Skapa en Android -app med MIT App Inventor

MIT App Inventor är den bästa plattformen för att göra en snabb Android -app.

Jag har bifogat aia- och apk -filerna. Ladda ner apk -filen och installera den i din Android -telefon och börja spela med labyrinten. Du kan också göra ändringar i appen med hjälp av aia -fil. Öppna aia -filen MIT app uppfinnare och gör ändringar i appen enligt dig. Jag har använt UDP -tillägg för att skicka data till Wemos (esp8266) -enheten.

Ladda ner tillägget häri

Denna app använder smarttelefonens gyroskopsensor för att kontrollera telefonriktningen och skickar värdet till Wemos -enheten med hjälp av UDP -protokoll. Jag arbetar med en app för iOS och laddar upp filerna när det är klart. Håll utkik !!!

Steg 7: Designa labyrinten

Jag har designat labyrinten i fyra olika former. Du kan ladda ner den och skriva ut den med en färg eller flerfärg i valfri färg.

Du kan designa din egen labyrint med 3D/2D Maze Generator. Hur man använder det förklaras på deras webbsida.

Men med detta manus kan du bara designa en labyrint i en kvadratisk/rektangelform.

Jag har designat labyrinten med hjälp av programvaran Inkscape och Fusion360.

Ladda först ner bilden av labyrinten från internet. Ladda ner svartvit bild för bra resultat. Öppna sedan bilden i Inkscape -programvaran. Konvertera sedan bilden från JPG-p.webp

Öppna nu Fusion360 -programvaran och klicka på InsetInsert SVG. Välj SVG -filen för labyrinten och klicka på OK.

Du har en 2D -skiss av din design klar, kontrollera dess mått som bredd, längd, diameter och utrymmet för bollen inuti labyrinten. Om det inte är korrekt redigerar du det i Inkscape igen och importerar den uppdaterade filen igen i Fusion360. Om alla dimensioner är rätt lägger du helt enkelt till en 26 mm cirkelskiss i mitten. Denna cirkel är för en magnet. Extrudera nu labyrinten. Håll vägghöjden till 5-7 mm, buntjockleken till 3-4 mm och hålrummet för magneten till 2 mm. Efter extrudering spara filen som STL och skiva den med hjälp av skivprogrammet och skriva ut den.

Steg 8: Låt oss spela

Det här spelet är fantastiskt! Sätt en labyrint och slå på den med en mikro -USB -kabel.

Bär bandet och slå på det, vänta i 20 sekunder för att kalibrera sensorn. Nu är du redo att spela.

Om du använder appen för att styra labyrinten, anslut först din mobils WiFi till labyrinten. öppna sedan appen och du är redo att spela.

Om du designar din egen labyrint, glöm inte att dela dina labyrintdesigner.

Om du tyckte det var intressant, rösta på mig i Remix -tävlingen. Tack för att du läste till slutet!

Fortsätt njuta och fortsätt pyssla.