Parco giochi di mezzanotte: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Avvertimento! Si prega di leggere questo prima! Non ferire il tuo animale domestico

I laser sono pericolosi! NON consiglio di costruire questo progetto così com'è per diversi motivi

• Perché è troppo facile per un gatto guardare il laser
• Forse sostituire il laser con una "canna da pesca e corda" (tipo di giocattolo per gatti) che spunta dal buco…
• L'interferenza può causare un comportamento imprevisto del servo laser e il ripristino in posizione 0
• Non è possibile spegnere rapidamente il laser o reindirizzare il laser. A differenza di un laser tenuto in mano
• Il gatto è attratto dal rumore e dal movimento dei servi e guarda il laser
• Il gatto non capisce i pericoli dei laser

Il mio gatto adora inseguire i laser

Le mie braccia si stancano troppo velocemente per i suoi gusti quando si tratta di lei che insegue il puntatore laser agito intorno… Certo, le do una bella corsa; una volta ogni tanto, per qualche minuto, ma avevo bisogno di qualcosa di più automatizzato… Amo automatizzare le cose.

Di recente ho seguito il tutorial di Arduino qui sotto e ho costruito un "CAT LASER POINTER".

create.arduino.cc/projecthub/circuito-io-team/how-to-make-a-cat-laser-pointer-5f6307

Questa conoscenza è un prerequisito per Midnight's Playground

Imparerai come collegare i servi a un arduino, configurare il bluetooth, ottenere il software richiesto. È tutto molto semplice e il tutorial è molto ben strutturato.

Ho seguito le istruzioni. Ho chiesto a un amico di stampare in 3D i 3 piccoli componenti necessari. Ho quindi ordinato il modulo bluetooth, i servi (e alcuni servi extra).

Cerco sempre di imparare cose sull'arduino e sull'elettronica. Trovo "Instructables" una risorsa inestimabile e trovo idee e ottimi consigli qui ogni giorno! Non sono un professionista e sto ancora imparando. Amo programmare i computer, quindi non vedevo l'ora di giocare con questi servo e laser.

Ho costruito il "puntatore laser gatto" e ha funzionato come previsto. Il gatto stava davvero inseguendo felicemente il punto rosso che era stato proiettato casualmente sul pavimento.

Poi Instructables ha organizzato un concorso per PETS. non ho resistito. Avevo già un Arduino Mega 2560 R3 e ho realizzato altri progetti, quindi ho alcuni sensori extra in una scatola. Ho raccolto alcuni pezzi di legno di scarto che avevo. Alcuni frammenti qua e là per i quali potrei trovare un uso.

E ho deciso di costruire Midnight un piccolo parco giochi usando il laser come "Instructable".

Forniture

Componenti principali richiesti

• Arduino Mega 2560 (o simile) e cavo USB
• Breadboard e cavi jumper multipli (M-M. M-F, F-F)
• Adattatori di alimentazione 9v e 12v (per Arduino e servocomandi)

Componenti del parco giochi

• (4) x DXW90 micro servomotore 9 g/1,6 kg
• (1) x Modulo regolatore di tensione a tre terminali per Arduino
• (2) x Modulo sensore di distanza ad ultrasuoni HY-SRF05
• (1) x meccanismo pan/tilt (https://www.thingiverse.com/thing:2800192)
• (1) x HC-05 Modulo ricetrasmettitore RF wireless Bluetooth a 6 pin
• (1) x Modulo diodo laser Mini 650nm 6mm 5V 5mW Laser
• (6) x vari pezzi di legno
• (2) x imbottiture ammortizzanti
• (1) x Vecchio lenzuolo per avvolgere tutto

Software

• Arduino IDE
• Arduino BlueControl disponibile nel Play Store di Google.

Strumenti vari

• Pistola sparachiodi
• Trapano
• Misuratore di tensione (per la risoluzione dei problemi, non necessario)
• Metro A nastro
• Tronchese
• Pinza a becchi con punta ad ago
• Nastro elettrico
• Forbici
• Coltello multiuso

Passaggio 1: ma cosa posso fare!?

Dato che questo è per il mio gatto, ho dovuto considerare alcune cose… non voglio che il mio gattino si faccia male, e i giocattoli dovrebbero essere flessibili…

Avevo appena acquistato alcuni servi extra e avevo alcuni sensori di portata a ultrasuoni in un cassetto… Inoltre, avevo appena realizzato un fantastico puntatore laser automatizzato.

Mi sono guardato intorno nell'appartamento e ho lasciato correre la mia immaginazione. Avevo dei vecchi contenitori di plastica per il caffè. Potrei usare i coperchi rotondi e ruotarli con i servi. Ho trovato un vecchio flacone spray che non spruzzava più, ho esaminato il tubo di plastica recuperato al suo interno e ho scoperto che aveva alcune caratteristiche pulite che avrebbero funzionato bene.

Conservo sempre le scatole molto più a lungo di quanto dovrei… Quindi, ho avuto una bella scatola grande che potevo tagliare e montare le cose. Il cartone è tornato utile molte volte durante il progetto. Il supporto per palline è in cartone, i supporti a ultrasuoni sono in cartone. Ho usato del cartone per coprire i fili per proteggerli, e alla fine coprirò il filo e l'elettronica in una scatola di cartone.

Passaggio 2: il layout e la costruzione

Avevo già del legno pretagliato in giro, quindi ho cercato di utilizzare quello che avevo già…

• Un pezzo quadrato da 2' 1" di compensato (per la base)
• Una tavola da 1" x 6" (per lo scaffale)
• Tre 1" x 1" di circa 1' 1" di lunghezza (per contenere lo scaffale)
• Un piedistallo da 1,5" 1,5" (per contenere il meccanismo laser)

Riconosciuto, questo è un design piuttosto semplice. Sono sicuro che con più tempo e un po' di creatività potresti inventare qualcosa di spettacolare, ne sono sicuro!!!

Userò quel grosso pezzo di cartone piatto sul retro per nascondere le ruote e le leve.

Ho preforato i fori e ho usato delle viti per legno per tenere tutto insieme. Non sono un falegname molto bravo, quindi per favore scusa gli errori visibili…

Ho cucito sul legno un po' di imbottitura insonorizzante che avevo. Usando il cartone per aiutare a tenere giù le graffette.

AVVERTIMENTO! Tieni il piedistallo basso, un pollice al massimo. Il gatto può guardarlo direttamente se è troppo alto! Il mio è troppo alto

Passaggio 3: le attrazioni

La torretta laser

L'attrazione principale è la torretta laser.

Di recente ho realizzato un puntatore laser per gatti automatizzato.

Era un giocattolo perfetto per costruire il parco giochi della mezzanotte. Il "puntatore" può essere controllato tramite bluetooth e il tuo telefono Android utilizzando un'app chiamata "Arduino BlueControl" disponibile sul Google Play Store. Devo ammetterlo. Il software per il meccanismo originale di pan/tilt è stato determinante per iniziare. Stavo inviando rapidamente i miei comandi bluetooth arduino in pochi minuti. Il software ha una modalità "Autoplay" in cui il laser viene spostato casualmente in un'area predefinita. Funziona benissimo per quello che avevo in mente!

La palla che rimbalza/la leva del mouse che salta

Questo è semplicemente un gomitolo di filo legato a una corda che ho trovato. Ho quindi collegato questo alla leva, che a sua volta è collegata a un servo. Il servo può essere programmato per ruotare ovunque da 0 a 180 gradi. Uso questa funzionalità per muovere la leva su e giù in modo casuale e dondolare la palla di tanto in tanto.

Un bonus: ho attaccato un mouse alla leva. Quando la leva tira la corda verso l'alto, il mouse appare sopra lo sfondo. Quando la palla cade, il mouse cade dietro lo sfondo.

La rotellina del mouse

Attaccato a uno dei servo c'è il coperchio di plastica di una lattina di caffè. Ho attaccato il mio mouse al coperchio e ho attaccato il coperchio a un server. Ho quindi ritagliato dei fori speciali (finestra?) per far "apparire" il mouse all'improvviso. Un foro sopra lo scaffale e un foro sotto. Ruotare la rotella mi permette di posizionare il mouse su uno dei due livelli o nasconderlo.

La ruota delle corde

Ancora una volta, ho usato il coperchio di plastica della lattina di caffè, ma questa volta ho incollato dei fili di filo al coperchio. Usando lo stesso principio della rotellina del mouse, posso far oscillare le corde avanti e indietro davanti a una "finestra", nasconderla o farla riapparire. (Sfortunatamente, a causa di un servo difettoso, ho dovuto rimuovere questa attrazione del festival.

Passaggio 4: informazioni Arduino, schizzo, informazioni variabili, ecc

Piedinatura Arduino

Useremo pin digitali, 2, 5, 7, 10, 11, 22, 23, 24, 25, 36, 40.

// Definisci i pin Bluetooth#define BTHC05_PIN_RXD 10 #define BTHC05_PIN_TXD 11

// Definisci il pin laser #define LASER_PIN_S 2

// Definisci 5 pin servo #define SERVO9G1_PIN_SIG 36 // Laser sinistro e destro #define SERVO9G2_PIN_SIG 40 // Laser su e giù #define SERVO9G3_PIN_SIG 5 // Leva a sfera #define SERVO9G4_PIN_SIG 7 // Rotella del mouse // Definisci pin Trig ed Echo per HY-SRF05 (sensori a ultrasuoni 1 e 2) #define trigPin1 22 // 12 Sensore di prossimità a sfera #define echoPin1 23 // 13 Sensore di prossimità a sfera #define trigPin2 24 // Sensore di prossimità per parco giochi #define echoPin2 25 // Sensore di prossimità per parco giochi

Variabili minima e massima per i servi:

// Questo definisce la posizione min e mix per i servo

esempio:

int servo1Min = 70;int servo1Max = 110; int servo2Min = 25; int servo2Max = 90;

Stato di riproduzione

Una routine che esegue il codice quando un oggetto attiva il sensore a ultrasuoni appropriato.

if (playTimeState) {// Attenzione! Configura le coordinate del laser in base alle dimensioni che hai costruito! disegna un cerchio, traccia una linea, ecc, ecc… }

Avvertimento! I laser sono pericolosi. Non guardare direttamente il laser

Ho usato un regolatore 12v - 5v per fornire un 5v livellato a servi e sensori.

Passaggio 5: l'uscita seriale

Durante l'utilizzo dell'IDE di Arduino, è possibile visualizzare il "Monitor seriale" per visualizzare l'output durante l'esecuzione della routine.

Di seguito è riportato un esempio modificato dell'output prodotto.

cominciare

Sensore a ultrasuoni 1 - 28,85 Sensore a ultrasuoni 2 - 42,66 Sensore a ultrasuoni 1 - 28,79 Sensore a ultrasuoni 2 - 43,36 Sensore a ultrasuoni 1 - 28,78 Sensore a ultrasuoni 2 - 43,66 Sensore a ultrasuoni 1 - 28,31 Sensore a ultrasuoni 2 - 43,07 Sensore a ultrasuoni 1 - 28,29 Sensore a ultrasuoni 2 - 112,42 (Il sensore del parco giochi ha superato la regola "45"!) L'oggetto è entrato nel parco giochi - Laser ON - Disegna cerchio x - 100,00, y - 45,00 x - 100,00, y - 45,20 x - 99,99, y - 45,39 … (un intero gruppo di coordinate modificate out) x - 97.37, y - 51.76 x - 97.23, y - 51.91 x - 97.10, y - 52.05 - Disegna diagonale verso la palla x - 91, y - 20 x - 92, y - 21 x - 93, y - 22 … x - 121, y - 50 x - 122, y - 51 x - 123, y - 52 - Tracciare la linea alla sfera x - 123, y - 53 x - 123, y - 54 … x - 123, y - 59 x - 123, y - 60 x - 123, y - 61 - Laser OFF - Attivazione della leva a sfera - Laser ON - Tracciare la linea verso il basso dalla sfera x - 123, y - 62 x - 123, y - 61 x - 123, y - 60 … x - 123, y - 48 x - 123, y - 47 x - 123, y - 46 - Linea di disegno a destra del mouse x - 123, y - 45 x - 122, y - 45 x - 121, y - 45 … x - 76, y - 45 x - 75, y - 45 x - 74, y - 45 - Linea di disegno fino al mouse x - 73, y - 44 x - 73, y - 45 x - 73, y - 46 … x - 73, y - 83 x - 73, y - 84 x - 73, y - 85 - Laser OFF - Wiggling Mouse - Laser ON - Cerchio di disegno x - 100,00, y - 45,00 x - 100,00, y - 45,20 x - 99,99, y - 45,39 … x - 97,37, y - 51,76 x - 97,23, y - 51,91 x - 97,10, y - 52,05 - Laser spento Tempo di riproduzione scaduto! Sensore a ultrasuoni 1 - 27,45 Sensore a ultrasuoni 2 - 42,12 Sensore a ultrasuoni 1 - 27,56 Sensore a ultrasuoni 2 - 41,47 Sensore a ultrasuoni 1 - 27,93 Sensore a ultrasuoni 2 - 42,02

Passaggio 6: video dimostrativi

Primo video

Sto dimostrando la routine principale del "parco giochi", utilizzando un sensore a ultrasuoni.

Questa routine è la seguente:

1. Il laser disegna un cerchio
2. Il laser segue un percorso programmato verso la leva della palla che rimbalza
3. La palla viene rimbalzata 10 volte tra posizioni casuali e poi tornata nel secchio inferiore
4. Il laser segue un percorso programmato fino alla rotellina del mouse
5. La rotellina del mouse viene mossa un po' avanti e indietro, quindi il mouse si sposta sul ripiano superiore. Quindi ritorna alla posizione originale.
6. Il laser disegna il cerchio
7. Il laser si spegne e attende che si verifichi un trigger

Secondo video

Sto dimostrando la routine della leva/servo della palla che rimbalza usando un altro sensore a ultrasuoni.

Terzo video

Sto dimostrando di iniziare in modalità Autoplay. Quindi, quando un oggetto viene rilevato (o attratto), inizia la routine menzionata nel primo video.

Quarto video

Midnight è il beta test del parco giochi per me. Sta facendo un ottimo lavoro!

Quinto video

Questo è uno dei miei video sbagliati. Poiché un filo di terra si era scollegato, sono stati prodotti risultati inaspettati… Il suono proviene dalla mia TV, ma sembra quasi sincronizzato… Ho pensato che fosse un po' divertente. Sono solo contento che non sia stato danneggiato nulla.

Passaggio 7: alcune considerazioni finali

• Per la sicurezza del gatto. Non usare affatto il punto laser. Ci sono troppe variabili da considerare e non vogliamo ferire il nostro piccolo amico peloso.
• Le ruote e le leve forniscono un sacco di stimoli, aggiungi qualche campanello o LED e viola… Hai un'alternativa sicura al laser.
• Si prega di fare attenzione quando e se si decide di utilizzare la pistola di base. Ho sparato due punti nello stesso dito due volte. Il sangue sgorgava. Sfortunatamente, non ho pensato di scattare una foto fino a quando non l'ho ripulita… Scusa:(