Labyrinthe LEGO inclinable avec Micro:bit : 9 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Ce n'est un secret pour personne, LEGO est génial, et il n'y a rien que nous aimons plus que d'ajouter de l'électronique amusante à nos kits LEGO pour les rendre encore plus géniaux. Notre labyrinthe LEGO a des boutons sur deux des côtés pour vous permettre d'incliner la moitié supérieure et de manœuvrer une balle dans le labyrinthe du début à la fin. Vous pouvez concevoir vos propres labyrinthes (c'est LEGO !) afin de les rendre aussi faciles ou difficiles que vous le souhaitez.

Ajoutons un peu d'électronique ! Nous utiliserons un micro:bit avec un Bit Board (compatible LEGO). Nous allons brancher un petit contrôleur sur le Bit Board afin qu'il puisse contrôler le mouvement de deux servos pour incliner le labyrinthe dans les axes X et Y.

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Fournitures:

Brown Dog Gadgets vend en fait des kits et des fournitures, mais vous n'avez rien à acheter chez nous pour réaliser ce projet. Cependant, si vous le faites, cela nous aide à créer de nouveaux projets et ressources pour les enseignants.

Parties éléctroniques:

• 1 x kit de carte de bits Crazy Circuits
• 1 x micro:bit
• 2 x servos compatibles LEGO à 270 degrés
• 1 x bâtonnet
• 4 x fils de cavalier

Pièces LEGO:

Nous avons juste besoin de quelques pièces pour attacher nos servos aux plaques de base LEGO et d'un engrenage à engrener avec les boutons d'inclinaison. En plus de cela, quelques briques simples et plaques de base sont utilisées. Nous avons fourni des liens vers chaque pièce sur BrickOwl, mais vous pouvez les trouver partout où des pièces LEGO ou compatibles LEGO sont vendues.

• 2 x LEGO Gear avec 16 dents
• 2 x LEGO Axe 4 (3705)
• 4 x briques LEGO Technic 1 x 2 avec trou d'essieu
• Divers Pièces (Embases, Briques, etc.)

Étape 1: Acquérir / Assembler Maze

Nous avons l'un des labyrinthes de JK Brickworks et nous avons pensé qu'il serait amusant de motoriser le mécanisme d'inclinaison et de le rendre contrôlable par une manette à deux axes.

Le kit n'est plus disponible chez LEGO mais vous pouvez en trouver d'occasion, ou construire votre propre labyrinthe en utilisant les concepts de cette version.

Étape 2: ajouter des plaques LEGO

Le labyrinthe de stock est contrôlé à la main. Vous tenez et faites pivoter les deux roues sur les côtés et le labyrinthe s'incline pour déplacer la balle à travers elle.

Nous avons ajouté une plaque de base LEGO de chaque côté où se trouve une roue afin que nous puissions attacher nos servomoteurs compatibles LEGO.

Le servomoteur est doté d'un engrenage LEGO avec 16 dents qui s'engrènent avec les dents de l'engrenage à l'extérieur de la roue. Lorsque notre servo tourne, il fait tourner la roue et incline la table.

Nous avons retiré quelques pièces LEGO plates sur le côté et ajouté des briques pour connecter notre plaque de base. (Vous pouvez également attacher le labyrinthe et les plaques de base à une plaque de base plus grande en bas, ou à une surface plane avec du ruban adhésif, etc.)

Étape 3: Ajouter un panneau de bits

Ajoutez le Bit Board à votre projet. Vous voudrez qu'il soit placé entre les deux servos afin que les fils puissent atteindre pour brancher les servomoteurs.

Nous avons juste collé le nôtre à la plaque de base LEGO avec quelques briques LEGO minces.

Nous n'allons utiliser les en-têtes de broches que pour connecter des éléments pour ce projet, nous n'avons donc pas à nous soucier des trous de broches compatibles LEGO sur le Bit Board.

Étape 4: ajouter des servos

Une fois que vous avez votre plaque de base LEGO en place, vous pouvez ajouter vos servos. Nous avons utilisé les pièces suivantes pour fixer chaque servo:

• 1 x LEGO Axe 4 (3705)
• 2 x LEGO Technic Brick 1 x 2 avec trou d'essieu

Vous constaterez peut-être que les servos basculent un peu lorsque vous tournez la vitesse, il peut donc être utile de construire plus de briques LEGO autour des points de fixation du servo pour plus de stabilité.

Étape 5: Connecter les servos

Branchez le connecteur Y Servo dans la rangée Pin 14. Le fil orange va dans la broche 0, le fil rouge dans la colonne + (positive) et le fil marron dans la colonne - (négative).

Branchez le connecteur X Servo dans la rangée Pin 13. Le fil orange va dans la broche 0, le fil rouge dans la colonne + (positive) et le fil marron dans la colonne - (négative).

Rappelles toi! Vous devrez ajouter une batterie externe pour alimenter les servos. La batterie peut alimenter les servos ainsi que le micro:bit, donc une fois que vous avez fini de programmer le micro:bit, vous pouvez débrancher le câble USB.

Étape 6: connectez la manette

À l'aide des câbles de démarrage, commencez par brancher la broche VRY du pouce dans la broche 1 de la carte de bits.

Ensuite, branchez la broche VRX de la manette dans la broche 0 de la carte de bits.

Ensuite, branchez la broche +5V du stick analogique dans la colonne + (positive).

Et enfin, branchez la broche GND de la manette dans la colonne - (négative).

Étape 7: ajouter la batterie

Nous allons ajouter un pack de deux piles AAA au Bit Board pour alimenter le micro:bit et les servos.

Bien que le câble USB puisse être utilisé pour programmer le micro:bit et pour alimenter certains composants à faible consommation (une LED ou un haut-parleur piézo, etc.), il ne peut pas alimenter les servomoteurs que nous utilisons.

Étape 8: Chargez le code

Connectez un câble USB au micro:bit, puis branchez-le sur votre ordinateur.

Nous utiliserons makecode.microbit.org pour programmer notre carte. Il utilise une simple interface de bloc glisser-déposer.

Nous allons charger le code suivant pour notre programme Maze Tilter:

Une fois le code chargé, vous pouvez déconnecter le câble USB et insérer le micro:bit dans le Bit Board afin qu'il puisse contrôler les servos.

Étape 9: Testez-le

Maintenant que vos servos et votre manette sont connectés, que votre code est chargé et que vous avez alimenté votre Bit Board avec une batterie, vous êtes prêt pour le test !

Une chose que vous devrez faire est de niveler la table du labyrinthe, puis de vous assurer que les servos sont à mi-chemin avant d'engrèner les engrenages.

Le code définira les servos à mi-chemin lorsqu'il démarre, vous devez donc toujours commencer par le niveau de la table lorsque vous allumez le Bit Board.

La manette revient en position médiane lorsque vous la relâchez, et nous avons défini le code pour permettre une petite marge de manœuvre afin qu'il ne bouge pas tout seul.

Nous sommes prêts à partir ! Pouvez-vous obtenir la balle du début à la fin du labyrinthe ? Pouvez-vous le faire plus vite que votre ami ?