Arduino Flipper, der sich selbst spielt! - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

"Ein Flipper, der sich selbst spielt, nimmt das nicht den ganzen Spaß?" Ich höre dich fragen. Vielleicht, wenn Sie sich nicht für autonome Roboter interessieren. Mir geht es jedoch sehr darum, Roboter zu bauen, die coole Sachen machen können, und dieser hier macht einige ziemlich coole Sachen.

Dieses Projekt wurde als Senior-Design-Projekt für die Kennesaw State University gebaut und war für mich ein wahrer Kindheitstraum.

Zu den Funktionen gehören ein funktionierendes Punktesystem, das verfolgt, wie viele Punkte Sie erhalten, eine Multiball-Plinko-Maschine und ein autonomer Aktivierungsschalter auf der Vorderseite, den Sie im Handumdrehen umlegen können. Es gibt eine oben angebrachte USB-Kamera, die während des Spiels ständig die Position der Flipper und die Position des Flippers erkennt und Entscheidungen basierend auf ihren relativen Unterschieden trifft. Mehr Bilder zum Projekt gibt es hier!

Auch wenn Sie das Projekt möglicherweise nicht genau nachbilden können (oder gar nicht möchten), hoffe ich, dass dies Ihnen Inspiration oder einen Ausgangspunkt gibt, um großartige Dinge zu erstellen.

Also, bereiten Sie sich vor und … Let's Make Robots!

Lieferungen

Offensichtlich sind in diesem Projekt viele Materialien enthalten, und ich glaube nicht, dass ich jedes einzelne Stück auflisten kann, noch denke ich, dass es nützlich wäre. Ich möchte jedoch eine Liste der wichtigsten Flipperkomponenten und Tools bereitstellen, die zum Erstellen dieses Projekts erforderlich sind. In späteren Abschnitten werde ich versuchen, eine detailliertere Liste für bestimmte Komponenten zu erstellen.

Werkzeuge:

• Zugang zu einem CNC- und/oder Laserschneider
• Dremel & Schleifpapier
• Lötkolben
• 3D-Drucker (je nach Maschine)
• Linux-Computer
• USB-Kamera

Materialien:

• Viele 22 / 24 AWG-Drähte
• Viel Schrumpfschlauch für die Drähte
• 3/4 Zoll Sperrholz (wir haben baltische Birke verwendet) - 2x 4x8 Platten
• Ein schönes Netzteil - wie dieses!
• Buck Converter (Light Power) - Wie dieser!

Flipper-Komponenten:

So ziemlich alle Flipper-Komponenten können bei Pinball Life gekauft werden.

• Linke und rechte Flipper-Baugruppe
• 2x Flipperschläger
• 2x Flipper-Tasten
• 2x Blattschalter
• Pop-Stoßfänger-Baugruppe
• 2x Schleuderbaugruppen
• Mindestens 6x Sternpfosten für die Schleudern
• Mindestens 2x 2" Gummibänder für die Sternpfosten
• Launcher-Mechanismus
• So viele #44 Bajonettleuchten und Montagehalterungen, wie Ihre Maschine benötigt
• So viele Spielfeldeinsätze wie Ihre Maschine benötigt
• So viele Spinner wie Ihre Maschine braucht
• So viele Rollover-Schalter wie Ihre Maschine benötigt
• So viele Aufrichtziele, wie Ihre Maschine benötigt

Und natürlich ein Arduino Mega!

Schritt 1: Recherchieren Sie, wie es funktioniert

Der erste Schritt beim Bauen besteht darin, ein wenig zu recherchieren, wie die einzelnen Teile des Dings zusammenarbeiten. Ich gehe davon aus, dass Sie zumindest ein wenig Verständnis für elektrische Komponenten haben, aber selbst wenn nicht, hoffe ich, dass dies immer noch hilft.

Allgemeines Flipper-Design

Als allgemeine Hilfestellung, wenn Sie über einen Flipper nachdenken, sollten Ihnen diese Links ein gutes Verständnis vermitteln.

• Flipper-Design, von Anfang bis Ende -
• Kurze Beschreibungen der Flipperkomponenten -
• Tolles Instructable mit schönen Animationen -

Elektrische Bauteile:

Die meisten Flipper-Komponenten haben einen elektromechanischen Prozess, der sie betätigt.

• Flossen -
• Stoßfänger -
• Schleudern -
• Transistortheorie -

Mechanisches Flipper-Design:

Dieser Abschnitt enthält CAD-Modelle, Tipps zur Holzbearbeitung und andere nützliche mechanische Hilfe

• CAD-Modelle von pinballmakers.com -
• CAD-Modelle von unserem Team -
• Holz- und Acrylfräsen -
• Schwalbenschwänze herstellen -

Software- und Autonomie-Design:

Dieser Abschnitt enthält Links zu verschiedenen Algorithmen und Projekten, die hilfreich sein könnten, um etwas autonomes zu machen.

• Das Github-Repository eines ähnlichen Projekts -
• Glättungsalgorithmen (für Geschwindigkeits-/Positionsverfolgung) -
• Beschleunigen der Arduino-Hardware-ROS-Bridge (falls erforderlich) -

Schritt 2: Entwerfen Sie Ihre Maschine auf Papier

Dies mag auf den ersten Blick wie eine einfachere Aufgabe erscheinen, und wenn Sie schon lange darüber nachdenken, ist es vielleicht auch so. Dies kann sich jedoch aus dem einen oder anderen Grund als ziemlich schwierig erweisen.

Vielleicht haben Sie Platzbeschränkungen, die Sie zuerst nicht berücksichtigt haben, oder vielleicht sind einige der Schüsse, an die Sie gedacht haben, für Ihre Flossen einfach unmöglich. All diese Dinge müssen in Ihrem Kopf und auf Papier durchgearbeitet werden, bevor Sie Zeit und Geld für ein Design ausgeben, das nicht funktioniert.

Für unser Team haben wir es in einige Testbretter auf wirklich billigem Sperrholz zerlegt, bevor wir das endgültige Spielfeld tatsächlich durchgearbeitet und gefräst haben. Wir haben auch viele Design-Iterationen durchlaufen und ständig das Aussehen der Maschine geändert, aber jeder Schritt, den wir machten, brachte uns dem Endprodukt ein wenig näher.

Lernen Sie also aus unseren Fehlern und nutzen Sie diese hilfreichen Tipps:

• Zeichnen Sie auf Papier (oder einem Whiteboard oder was auch immer), bevor Sie zur 3D-Modellierung übergehen.
• Planen Sie Fehler beim Fräsen ein, haben Sie "modulare" Funktionen, die herausgenommen und wieder eingebaut werden können.
• Erfinde das Rad nicht neu, schau dir beliebte Spiele an und wie sie ihr Spielfeld strukturieren.
• Der Traum in deinem Kopf wird nicht genau das sein, was vor dir liegt, aber nimm das, was da ist, und lauf damit.

Schritt 3: Entwerfen Sie Ihre Maschine in SolidWorks

Zweiter Preis beim Arduino Contest 2020