Warzone Tower Defense: 20 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Questo progetto di Warzone Tower Defense si basa su un gioco in stile pixel il cui obiettivo è difendere la torre con armi diverse e alla fine annientare tutti i nemici.

Quello che dobbiamo fare è portare questa torre in un'entità e creare un'auto robotica (il "bug") per simboleggiare i nemici.

Quattro tracce, tre bug e una torre compongono l'intero progetto. Possiamo semplicemente descrivere questo progetto in tre processi:

① Imposta le tracce.

② I bug si sono attivati in successione.

③ La torre uccide gli insetti.

Fase 1: Informazioni su JI, sui corsi VG100 e su di noi

JI, l'abbreviazione di Joint Institute, è un istituto di ingegneria fondato congiuntamente dalla Shanghai Jiao Tong University e dall'Università del Michigan nel 2006 [1]. Si trova nel sud-ovest di Shanghai.

Una delle caratteristiche più distintive di JI è l'internazionalizzazione, che richiede un ambiente di apprendimento della lingua inglese pura e la comprensione di culture e valori diversi. Un'altra caratteristica è la sua enfasi sull'abilità manipolativa che incoraggia gli studenti a pensare ea portare l'idea brillante in un'entità.

Il nostro corso VG100 è l'esempio per eccellenza della seconda funzione, con l'obiettivo principale di insegnare alle matricole come realizzare un intero progetto di ingegneria e quindi renderlo chiaro al pubblico. La combinazione di questi due obiettivi porta al nostro progetto Warzone Tower Defense e siamo qui per spiegarti come funziona.

Siamo Wang Zibo, Zhou Runqing, Xing Wenqian, Chen Peiqi e Zhu Zehao, provenienti dal Team One, Apollo. Apollo è il dio della luce e usiamo il suo nome per mostrare la nostra determinazione che la luce risplenda sempre su di noi e quindi non ci arrenderemo mai.

Fase 2: Regole del progetto

Evidenzia un'area, posiziona la torre (di carta) al centro dell'area

Allinea due strade reciprocamente perpendicolari lunghe 2,5 metri. Pertanto, gli insetti possono avvicinarsi alla torre da quattro direzioni

Questa strada lunga 2,5 metri è divisa in tre parti, come mostrato in Figura

① La prima parte della strada, è un rifugio lungo 0,5 metri. Questa distanza viene utilizzata per la fase di accelerazione dell'insetto in modo che non venga ucciso entro questa distanza.

② La seconda parte è lunga un metro. Alla fine di questa parte, esiste una linea bianca per rilevare se il bug può arrestarsi con precisione a questo punto. Il bug dovrebbe fermarsi per 2 secondi.

③ La terza parte è l'ultimo metro. Se vuoi superare il gioco, tutti gli insetti dovrebbero essere uccisi dalla torre prima che si schiantino contro la torre. Ma impostiamo un'altra linea bianca alla fine della pista in cui l'insetto deve fermarsi istantaneamente anche se non è stato ucciso, per proteggere la fragile torre di carta.

Gli insetti dovrebbero andare avanti in linea retta

Imposta la velocità del bug tra 0,2 m/s-0,3 m/s

I sensori ad ultrasuoni nella parte inferiore della torre sono in grado di rilevare la posizione dell'insetto in base alla distanza tra di loro solo dopo che l'insetto è uscito dall'area del rifugio

Il laser non dovrebbe ruotare continuamente. Dovrebbe girare nella direzione da cui proviene il bug solo dopo che la posizione del bug è stata determinata

Nel momento in cui il laser del puntatore laser raggiunge la fotoresistenza, l'insetto dovrebbe fermarsi e ciò significa che è stato ucciso

Il bug non dovrebbe essere ucciso durante i 2-4 secondi sulla linea bianca al centro della pista

Passaggio 3: informazioni sui materiali utilizzati in questo progetto

Tutti i materiali e gli strumenti utilizzati in questo progetto sono mostrati nelle figure sopra.

Passaggio 4: Istruzioni passo passo di Bug: Passaggio 1

Capovolgi la tavola orizzontale. Immobilizzare la ruota omnidirezionale su di essa con colla a caldo. Assicurati che la ruota si trovi al centro del sentiero.

Si consiglia di visualizzare il design del nostro bug mostrato sopra prima di seguire le istruzioni.

Passaggio 5: Istruzioni passo passo di Bug: Passaggio 2

Mettere il motore nella staffa del motore. Utilizzare un accoppiatore{1} per montare il motore sul pneumatico. Le viti sono necessarie per garantirne la solidità.

Attaccare i componenti sul lato posteriore della scheda orizzontale. Le ruote appaiono quindi simmetricamente su entrambi i lati dell'insetto.

Passaggio 6: Istruzioni passo passo di Bug: Passaggio 3

Attacca la scheda Arduino{2}, la breadboard{3}, la scheda di guida del motore{4}, la scatola della batteria e il Li-polimero{5} sulla scheda orizzontale.

Le loro posizioni relative possono essere modificate adeguatamente in base alle proprie esigenze.

Passaggio 7: Istruzioni passo passo di Bug: Passaggio 4

Attacca il sensore di luce{6} sulla lavagna verticale con la colla a caldo. Il sensore deve essere posizionato esattamente al centro della scheda e parallelo al suolo.

Quindi, collega due schede insieme (questo può essere visto nelle figure del passaggio successivo).

Passaggio 8: Istruzioni passo passo di Bug: Passaggio 5

Installa tre sensori di tracciamento a infrarossi{7} sulla giunzione delle due schede.

Passaggio 9: Istruzioni passo passo di Bug: Passaggio 6

Collega i fili.

Segui attentamente lo schema del circuito.

Passaggio 10: visualizzazione finale del bug

Passaggio 11: Istruzioni passo passo della torre: Passaggio 1

Costruisci la struttura di carta come mostrato in figura (ad eccezione delle parti viola e blu).

Notare che solo la colla bianca può essere utilizzata per l'immobilizzazione.

Passaggio 12: Istruzioni passo passo della torre: Passaggio 2

Installa quattro sensori a ultrasuoni{8} sui quattro lati della torre.

Passaggio 13: Istruzioni passo passo della torre: Passaggio 3

In cima alla torre, posiziona un sottile pezzo di vetro sintetico. Quindi metti la scheda Arduino, la breadboard, la batteria e la scatola della batteria sul vetro sintetico.

Passaggio 14: Istruzioni passo passo della torre: Passaggio 4

Installa la testa della culla{9} appena sotto il vetro sintetico. Quindi, collegare il motore dello sterzo con la testa della culla.

Passaggio 15: Istruzioni passo passo della torre: Passaggio 5

Collega i fili.

Segui attentamente lo schema del circuito.

Passaggio 16: vista finale della torre

Passaggio 17: la nostra performance in questo progetto

Abbiamo ucciso un insetto, che ha percorso una distanza di 1,5 m.

Poiché è necessario un ambiente buio durante il Game Day, non siamo in grado di fornire un video sufficientemente chiaro. Per rimediare, carichiamo un altro video che è stato girato durante la giornata per mostrare la funzione del nostro bug.

Passaggio 18: Appendice A: Riferimento

[1]

[2]

Passaggio 19: Appendice B: Annotazione

{1} Accoppiatore: una sorta di parte meccanica utilizzata per collegare due componenti che originariamente non erano abbinati tra loro

{2} Scheda Arduino: un semplice tipo di microcontrollore

{3} Bread board: utilizzato per il collegamento di circuiti elettronici senza il processo di saldatura

{4} Scheda pilotaggio motore: utilizzata per controllare la funzione dei motori

{5} Li-polimero: un tipo di batteria in grado di fornire una tensione di uscita stabile

{6} Sensore di luce: una minuscola fotoresistenza è installata sulla superficie di questa parte e può distinguere diverse intensità di luce.

{7} Sensore di tracciamento a infrarossi: un sensore che consente all'insetto di andare dritto rilevando la luce bianca

{8} Sensore a ultrasuoni: determina la posizione esatta dell'insetto in movimento ricevendo il segnale ultrasonico e quindi convertendolo in segnale elettrico.

{9} Testa della culla: usata per sostenere qualcosa

{10} Motore dello sterzo: una specie di parte meccanica che può girarsi e andare nella direzione voluta

Passaggio 20: Appendice C: risoluzione dei problemi

D: Perché non posso attaccare saldamente le staffe del motore al vetro sintetico con la colla a caldo?

R: Notare che l'area di contatto tra le staffe del motore e il vetro sintetico è piuttosto limitata. Dovresti individuare esattamente l'area in cui fonderai la colla e una volta che le staffe sono attaccate alla tavola, non dovresti più spostarle finché la colla non si sarà rappresa di nuovo.

D: Perché il mio bug non può andare avanti in linea retta?

A: Nota che ogni motore differisce leggermente dagli altri motori, lo stesso con i pneumatici. Puoi ridurre gli errori trovando due motori e pneumatici estremamente simili o installare un sensore di tracciamento proprio come abbiamo fatto noi.

D: Perché la mia torre cade sempre?

R: Notare che la carta è molto scarsa nel sostenere il peso. Puoi rendere la torre più solida aggiungendo rotoli di carta a forma di cilindro che circondano il fondo della torre. Tuttavia, assicurati che la tua struttura non contenga carta per più di tre strati.

D: Perché non posso ottenere dati relativamente stabili dai sensori a ultrasuoni?

R: Notare che la corrente dell'anello può creare un campo elettromagnetico che porta alla fluttuazione dei dati. Puoi mitigare il suo effetto erigendo i fili.