Hoje vamos fazer um jogo real com uma bola e um labirinto. O autor deste produto caseiro é AlexGyver.
Muitos de vocês provavelmente conhecem jogos nesse estilo. Temos uma bola no labirinto, precisamos levar a bola para a saída do labirinto. Os buracos dificultam a queda da bola e você precisa começar tudo de novo. Esses jogos apareceram nos primeiros smartphones com tela colorida normal e acelerômetro embutido e eram muito populares na época.
Então, por que não fazer uma coisa dessas na vida real, ou seja, material e talvez até controlá-la, por exemplo, remotamente? Vamos tentar.
A plataforma do labirinto será montada em 2 dobradiças para se inclinar estritamente ao longo de 2 eixos. A princípio, o autor queria fazer uma dobradiça esférica, mas isso implica vários outros problemas. Primeiro, vamos criar uma versão mini para depurar o programa. Para fazer isso, pegue um pedaço quadrado de madeira compensada - será uma mesa.
As paredes do labirinto podem ser feitas de papelão e coladas em cola quente. Para criar uma dobradiça, você precisa de alguns parafusos e algo em que possa corrigi-los. O autor usou para este pedaço de madeira compensada mais espessa.
A bola é assim, aço 15mm.
Em seguida, você precisa desenhar o próprio labirinto.
Então estão construindo o labirinto. Eu tive que mudar um pouco.
Bem, começamos a perfurar. Em seguida, continuamos a perfurar com uma furadeira chinesa.
Em seguida, terminamos o labirinto.
Aqui está um labirinto com uma bola na execução do material.
Bem, vamos tentar passar pelo nosso labirinto resultante, por assim dizer no modo manual. Não é tão simples.
O autor fez deliberadamente buracos que são armadilhas. Eles estão diretamente no caminho da bola. Ele também fez deliberadamente um mapa complexo com antecedência para torná-lo interessante por muitos anos. Bem, parece estar bem.
E agora é hora de coletar eletrônica. A tabela será movida usando 2 servos, eles serão controlados pela plataforma Arduino e de um smartphone via bluetooth. O esquema é muito simples:
A energia do servo deve ser separada e poderosa o suficiente, um carregador USB para 2A ou um banco de energia é suficiente. Links para todos os componentes eletrônicos podem ser encontrados na página. PROJETO.
Lá você pode baixar o arquivo com o projeto, que possui todos os esquemas e firmware. Todas as instruções também estão na página do projeto. Não se preocupe, não há nada complicado.
Para começar, cortamos e perfuramos cubos para montar as dobradiças.
Então nós coletamos. O cubo com dois furos é central, os dois eixos estão fixos nele. Agora, vamos fixar a caixa na dobradiça com cola quente.
E de baixo, a dobradiça é montada em um pequeno pedaço de madeira compensada - será mais conveniente. Após o download bem-sucedido do firmware e o fornecimento de energia, os servos girarão para o ângulo do meio; nessa posição, você precisará consertar o balancim, ou seja, exatamente no meio.
Nosso layout ficará em uma caixa de papelão. Nas faces de dois lados, consertamos os servos com a ajuda dos cantos. O movimento será transmitido usando um clipe de papel, do qual faremos as bielas.
Preste atenção à localização do fio e à direção do agitador e da biela - isso é muito importante! É nessa posição que os inversores serão montados na caixa.
Colocamos o arquivo do projeto no nosso smartphone e instalamos o aplicativo GyverBall.
Pré-configuramos o emparelhamento com o módulo Bluetooth, a senha é 1234 e vamos para as configurações do aplicativo. Nós estamos conectados. Feito. Você já pode controlar a mesa do labirinto. Aqui você pode ajustar a sensibilidade e calibrar a mesa horizontalmente para que a bola não role em qualquer lugar na posição zero.
Mas o mais bacana é o acelerômetro. Nós começamos o jogo com um labirinto com o mesmo controle, mas com uma física absolutamente real.
É muito difícil de jogar, porque o design ficou muito instável e se comporta de forma imprevisível. Além disso, a mesa está constantemente tremendo. A princípio, parecia que esse ruído era um acelerômetro, mas acabou que não era. O problema foi muito inesperado. O autor conectou o módulo Bluetooth usando a biblioteca SoftSerial para poder depurar o programa através do monitor de porta no computador. Mas aconteceu que o uso dessa biblioteca interfere na operação do servo. Lembre-se disso se estiver fazendo um projeto com bluetooth e servos. Mas isso não impediu o autor de atravessar o labirinto. Em geral, o bluetooth precisava ser conectado diretamente assim:
E tudo começou a funcionar perfeitamente, tudo é absolutamente estável e nada está tremendo em repouso. Antes de piscar o arduino, é necessário desativar o Pin lógico com o bluetooth, pois o módulo interferirá no firmware.
Bem, então, agora vamos aumentar a versão. Para fazer isso, precisamos de uma grande folha de madeira compensada e grandes servos poderosos.
Estes são chineses mg995, caras baratos, mas muito fortes. Bolas serão maiores desta vez.
A bola direita é oca, mas a massa é a mesma que a esquerda. Por causa do tamanho, o autor escolheu um grande.
As paredes do labirinto são construídas a partir de um canal de cabo de 10 × 15 mm. Demorou 2,5m.
Desta vez, o labirinto ficará sem furos, porque o passaremos não por complexidade, mas por um tempo. No labirinto, existem muitos bolsos nos quais a bola voará por inércia ao tentar voar rapidamente sobre o local - será interessante. Vamos fazer a marcação.
O autor cometeu um pequeno erro e marcou o campo em 6 partes, e desenhou um labirinto em uma grade de 5 por 5. Então eu tive que construir um labirinto novo e mais interessante, mesmo assim, 6 por 6.
Nós construímos e finalmente construímos! Vamos tentar passar por isso no modo manual.
Sim, é muito simples, mas será difícil quando você tentar passar o mais rápido possível ao operar com um smartphone. Faremos a fixação dos eixos, que são os parafusos M4, a partir de um pedaço de madeira.
Os próprios eixos serão montados aqui nesses cantos.
Colocamos tudo exatamente no centro do campo e coletamos. No pequeno quadrado de madeira compensada, apertaremos com parafusos e porcas. Fixamos os servos em cola quente.
Sob as cadeiras de balanço que você precisa para criar slots, haverá um mecanismo circulando. Nós verificamos.
Faremos uma biela a partir de um clipe de papel tamanho XXL. Dobre delicadamente o clipe em torno da cadeira de balanço, tanto quanto possível, em ângulo reto, para que nada interfira na rotação. Medimos a altura da peça inferior de madeira compensada e dobramos para a mesma altura.
Em seguida, fabricamos peças afiadas em forma de u para prender a biela ao campo e martelá-la.
Nós coletamos e verificamos.
Ótimo! Tudo está girando livremente. Resta prender as pernas de alguns pedaços de madeira, para que o mecanismo não descanse no chão.
Estamos conectados ao banco de potência e você pode jogar. Vamos tentar atravessar o labirinto.
É muito mais difícil fazer isso no telefone do que no modo manual. O autor coletou quase todas as armadilhas que passam o tempo passando.
Então o autor pensou e decidiu: por que não fazer um timer automático. A bola é metálica, deixe fechar por si só 2 contatos que o Arduino interrogará como um botão. Precisamos de um botão no início e um no final. Marcamos os locais tocados pela bola.
Em seguida, precisamos de papel alumínio. Cole os pedaços de papel alumínio para que a bola possa fechá-los.
Depois de concluir rapidamente a inscrição, o autor recebeu exatamente isso. Quando a bola toca o ângulo inicial, o cronômetro é redefinido e iniciado. Quando você toca no final, o temporizador para.
Assim, você pode descobrir a passagem do labirinto. Mas uma camada de papel alumínio não foi suficiente, é melhor colocar molas. Quem fará isso? Melhor colocar as molas. Na verdade, aqui hoje nos tornamos um brinquedo nostálgico em uma versão material feita de madeira compensada, um canal a cabo e não sem a ajuda de alta tecnologia.
Obrigado pela atenção. Até breve!
Vídeo: