Arduino Servo Foosball: 5 steg

2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-23 15:11

av David Joy och Andrew Gothard

Steg 1: Introduktion

Vårt mål: Att skapa ett fotbollsliknande spel med Arduinos, servon och dess armar och träbitar.

Varför: Vi bestämde att detta projekt skulle ge oss chansen att skapa något intressant och användbart samtidigt som vi kunde arbeta med ett brett spektrum av ämnen, till exempel träbearbetning, kodning av Arduinos, 3D-utskrift och kabeldragning.

Steg 2: Material som behövs

• Arduino (inklusive redboard och breadboard)
• Bärbar dator (om Arduino måste vara ansluten för att köra)
• 4 servon och skivor
• 8 3D -tryckta servoarmar
• 8 knappar
• 8 10k ohm motstånd
• Tillräckliga ledningar
• Lim
• Tillgång till en 3D -skrivare
• Trä (se specifika storlekar för att bygga bräddelen)
• Boll (en bordtennisboll fungerar bra)
• Superlim
• Skruvar och borr

Steg 3: Skapa servoarmarna

1. Använd Onshape för att designa servoarmar för att slå pingisbollarna i spelet.
2. Gör varje arm 6 cm lång med en del som extruderar ner 2,5 cm. (Se till att extruderingen sträcker sig så att den kan rotera runt själva servon.)
3. Använd den cirkulära servobiten för att fästa armarna på och placera mittlinjen på den första, som pekar mot brädans mitt, parallellt med målsidorna på spelplanen.
4. Placera mittlinjen som delar den andra armen i en höjdvinkel på 129 grader mot den första servoarmen.
5. Placera sedan 4 servos 5 cm ovanför var och en av de diagonala styrbrädorna och 9,75 cm från var och en av sidoväggarna närmast servon. (Det ska finnas två på varje sida.)
6. Sedan borrade vi ett hål för servotrådarna att passa igenom och limmade ner servon med superlim.

Exempel på vår servoarm:

Steg 4: Skapa styrelsen

1. Gör en träbas på 54x36 cm. (Detta står för väggarnas tjocklek.)
2. Skär sedan fyra 14 cm diagonaler och två 30 cm sidor. (Dessa väggar ska vara 2 cm tjocka och 4 cm eller mer.)
3. Rita sedan linjer som är parallella med varje sida två centimeter från väggen för att skapa en ny rektangulär låda.
4. Vid varje av de fyra hörnen på rektangeln mäter du sedan 10 cm längs varje sida av rektangeln och ritar en linje mellan de två punkterna. Denna linje är linjen för de diagonala väggbitarna.
5. När du är klar mäter du 5 cm ovanför varje diagonal och ritar en linje som är 9,75 cm lång och är vinkelrät mot sidoplattan.
6. Rita eller spåra en rektangel som är centrerad i slutet av raden som matchar servobasen.
7. Dra sedan en linje mellan varje par diagonaler som är parallell med målsidorna.
8. Klipp en sluttande yta som lutar mot vart och ett av målen mellan de två diagonalerna och linjen som dragits över dem i föregående steg.
9. Borra ett hål för varje servo nära servobasen och mellan servon och sidoväggen.
10. Skruva ner alla väggbitarna och använd superlim för att hålla ner servon.
11. Superlimma servoarmarna till servon genom att placera servoarmen på insidan av brädet parallellt med målsidorna.
12. Anslut sedan trådarna till servon under brädet.

Steg 5: Elektronik och programmering

1. "Elektroniken för varje spelare består av 2 servon, 4 knappar, 4 10k ohm motstånd, en arduino och tillräckligt med kablar.
2. På varje arduino, anslut den positiva (svart plus) kolumnen till 5V och den negativa (röda minus) till marken.
3. Placera fyra knappar på panelen där du vill ha dem.
4. Testa så att du kan trycka på knapparna bekvämt innan du fortsätter.
5. För den på varje knapp (som en kontakt finns i) ansluter du ett 10k ohm motstånd mellan den raden och den positiva kolumnen.
6. På var och en av samma rader ansluter du en tråd till rätt stift.
7. Stift 2 och 3 styr servon i stift 9 och stift 4 och 5 styr den i stift 10.
8. För att koppla servon (du måste ha dem limmade för detta steg) ansluter du den vita ledningen (signalen) till stift 9 eller 10 (beroende på vilka knappar som ska styra den). Anslut den svarta ledningen (ström) till den positiva kolumnen och den röda tråden (marken) till den negativa kolumnen."

"Ladda ner det bifogade programmet och ladda upp det till båda arduinoerna. Programmet initierar alla servon och ingångar, kontrollerar sedan om knapparna trycks in var 20: e millisekund (50 gånger per sekund) och justerar servona därefter. Efter att programmet har laddats upp kommer varje servo att vända i 1,5 sekunder för att bekräfta att de är korrekt anslutna och slutar vid 90 grader."