Jeu de bowling sur table : 10 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Vous cherchez une façon amusante de jouer au bowling à la maison?

Cette instructable vous explique comment créer un jeu de bowling sur table entièrement fonctionnel. Développé par un passionné de bowling pour un projet scolaire, ce jeu de bowling à domicile contrôlé par Arduino amène le bowling directement dans votre maison !

Le jeu fonctionne en connectant des photorésistances pour détecter les lumières montées sous chaque broche pour indiquer au jeu si les broches ont été renversées ou non, ce qui permet au jeu de conserver un score précis sur les dix images. Et en prime, les LED illuminent les quilles pour leur donner un effet lumineux - alors allumez votre lumière noire et organisez votre propre soirée de bowling cosmique !

Fournitures

De construction

• 3/4" bois, contreplaqué ou MDF (au moins 5,5 pieds de long)
• Contreplaqué 1/8" ou MDF (au moins 5 pieds de long)
• Bois de 1" x 3" (le pin a été utilisé pour ce projet)

Électronique

• 1 Arduino Uno
• 2 planches à pain de taille standard
• 11 LED blanches
• 11 photo-résistances
• 11 résistances de 10k Ohm
• 1 écran LCD I2C à 4 broches
• ~ 70-75 fils de liaison (cela peut varier légèrement en fonction de la proximité exacte des fils de la planche à pain et de l'endroit où vous placez vos Arduinos. Pour le modèle illustré, 73 fils ont été utilisés.)

Autre

• Scie à table (ou scie circulaire)
• Scie sauteuse (ou couteau utilitaire robuste)
• Ponceuse à main (ou papier de verre)
• Colle à bois
• Pinces (ou livres lourds)
• Pistolet à colle chaude et bâtons de colle
• Mini quilles
• Mini boule de bowling

Étape 1: Créer la structure de base: Présentation

Après avoir commandé/acquis les composants électroniques répertoriés dans l'introduction, commencez par mesurer et découper les pièces de la voie structurelle comme décrit dans les prochaines étapes.

Ce projet a été réalisé à l'aide de morceaux de MDF et de pin, mais tous les matériaux ressemblant au bois dans les dimensions et les épaisseurs approximatives devraient fonctionner. De plus, une scie à table est probablement le meilleur choix pour ces coupes, car de nombreuses pièces sont longues avec des bords droits, mais une scie circulaire peut également être utilisée.

Étant donné que la voie elle-même est assez longue (plus de 5 pieds), un modèle Tinkercad des composants individuels a été créé et inclus pour plus de clarté. Le modèle de l'assemblage complet est accessible ici pour référence avec des images des composants assemblés dans les étapes suivantes.

La liste suivante donne un aperçu de toutes les pièces individuelles qui devront être coupées:

À partir d'une planche de 3/4 d'épaisseur (du MDF a été utilisé pour ce projet), mesurez et coupez:

• voie

  • 6 1/2 x 5 1/2' (notez que c'est 6,5 pouces et 5,5 pieds)

    Remarque: Cela sera utilisé comme la voie elle-même, alors assurez-vous qu'elle est exempte de bosses ou de bosses

• Supports de voie (fait deux supports)

  • 6 1/2" x 11 5/8" (x2)
  • 6 1/2" x 10 1/8" (x2)
  • 6 1/2" x 2 3/4" (x4)

• Compteur de broches

  • 6 1/2" x 11 5/8" (x2)
  • 6 1/2" x 6 1/2" (x2)

• Récupérateur de quilles/balles

  • 6 1/2" x 10 1/8" (x2)
  • 6 1/2" x 6 1/2" (x2)

À partir d'une planche de 1/8 d'épaisseur (du MDF a été utilisé pour ce projet), mesurez et coupez:

• Récupérateur de quilles/balles

  1 1/2" x 11 5/8"

• Gouttières (mesurer et couper un ensemble pour chaque côté de la voie)

  • 1 3/4" 5' (encore une fois, c'est 5 pieds)
  • 1" x 5'

• Cadre LCD

  7 1/2" x 11 5/8"

À partir d'une planche de 1" x 3" (le pin a été utilisé pour ce projet), mesurez et coupez:

• Supports de gouttière (mesurez et coupez au moins deux ensembles des éléments suivants)

  • 10 1/8"
  • 1 5/8" (x2)

Les quatre étapes suivantes vous montreront comment créer chacun des sous-ensembles nécessaires pour créer le jeu global.

Étape 2: Créer la structure: assemblage de voies et de gouttières

Commencez par mesurer, couper et poncer les composants de support de gouttière ci-dessous. Ces pièces feront 2 unités de support de gouttière.

• 1" x 3" x 10 1/8" (x2)
• 1" x 3" x 1 5/8" (x4)

Ensuite, collez les pièces de support ensemble comme indiqué dans l'image ci-dessus. Si vous avez accès à de grandes pinces, serrez l'ensemble ensemble. Sinon, placez des livres lourds des deux côtés de l'ensemble de support de gouttière pour appliquer une pression sur l'unité pendant que la colle sèche.

Continuez en mesurant, coupant et ponçant la voie et les gouttières ci-dessous:

• 6 1/2" x 5 1/2' x 3/4"
• 1 3/4" 5' x 1/8" (x2)
• 1" x 5' x 1/8" (x2)

Une fois ces pièces réalisées, appliquez de la colle sur le dessus de la base du support de gouttière et placez les supports de ruelle et de gouttière dessus (comme le montre l'image d'assemblage ci-dessus). Si le matériau que vous avez choisi pour les gouttières est un peu fragile ou se déforme légèrement, appliquez un cordon de colle à bois sur toute la longueur des pièces afin qu'elles soient maintenues à la voie pour le soutien.

Étape 3: Créer la structure: supports de voie

Commencez par mesurer, couper et poncer les composants de support de piste ci-dessous. Ces pièces constitueront des unités de soutien à 2 voies.

• 6 1/2" x 11 5/8" x 3/4" (x2) - socle
• 6 1/2" x 10 1/8" x 3/4" (x2) - tablette supérieure
• 6 1/2" x 2 3/4" x 3/4" (x4) - supports latéraux

Collez les deux supports latéraux sur la base comme indiqué dans l'image Tinkercad ci-dessus. Posez un morceau de bois de 3/4 sur le dessus de la base avant d'appliquer de la colle sur les bords de la tablette supérieure et de l'insérer entre les rails latéraux. Serrez ou appliquez une pression comme indiqué à l'étape précédente pour assurer une bonne adhérence de la colle.

Étape 4: créer la structure: compteur de broches et affichage

Mesurez, coupez et poncez les composants du compteur de broche de voie ci-dessous.

• 6 1/2" x 11 5/8" x 3/4" (x2)
• 6 1/2" x 6 1/2" x 3/4" (x2)

Collez les deux supports latéraux sur la base comme indiqué dans l'image Tinkercad ci-dessus. Posez le haut du compteur de quilles sur les deux supports latéraux après avoir appliqué de la colle sur le haut des supports latéraux. Placez délicatement un livre ou deux sur l'assemblage pendant qu'il sèche.

Ensuite, mesurez, coupez et poncez le panneau d'affichage aux dimensions suivantes:

7 1/2" x 11 5/8" x 1/8"

Avant de fixer le panneau d'affichage au compteur de broches, découpez un trou de 3" (largeur) x 1" (hauteur) dans le panneau d'affichage à l'endroit où vous souhaitez placer l'écran LCD. Si vous avez accès à une scie sauteuse, c'est probablement le moyen le plus simple de faire cette coupe, mais selon le matériau que vous travaillez, une scie à main ou un couteau tout usage peut fonctionner. Vous voudrez peut-être attendre pour couper et connecter la carte d'affichage jusqu'à ce que vous connectiez l'électronique et que vous puissiez voir jusqu'où atteindront vos câbles de démarrage. Il n'y a pas un seul emplacement correct pour l'écran d'affichage sur le tableau d'affichage, donc l'écran peut être placé selon vos préférences personnelles.

Lorsque le trou a été coupé, collez le panneau d'affichage à l'avant du compteur de quilles comme indiqué.

Étape 5: Créer la structure: Pin and Ball Catcher

Commencez par mesurer, couper et poncer les composants du capteur de goupille et de bille ci-dessous.

• 6 1/2" x 10 1/8" x 3/4" (x2)
• 6 1/2" x 6 1/2" x 3/4" (x2)
• 1 1/2" x 11 5/8" x 1/8"

Collez les deux supports latéraux et arrière sur la base comme indiqué dans les images ci-dessus. Collez la fine pièce à l'avant de l'assemblage pour vous assurer qu'aucun composant ne reste coincé sous votre jeu pendant que vous jouez. Serrez ou appliquez une pression comme indiqué dans les étapes précédentes pour assurer une bonne adhérence de la colle.

Étape 6: Compléter/rejoindre le cadre

Une fois que vous avez terminé les quatre assemblages de composants, vous êtes prêt. Vous pouvez choisir de connecter les pièces avec de la colle ou des clous, mais nous vous recommandons de les laisser séparés afin qu'il soit plus facile de déplacer le jeu si vous souhaitez le jouer dans un endroit différent. Les supports de voie doivent être placés au début et près de la fin de la voie (comme défini dans l'image). Le compteur de quilles doit être placé de manière à ce que le bord arrière de la piste et le bord arrière du compteur de quilles soient alignés, et le récupérateur de billes/quilles doit être bien ajusté contre l'unité de compteur de quilles.

Étape 7: préparer le cadre pour les composants électriques

Avant de pouvoir fixer les composants électriques du jeu, plusieurs trous doivent être percés pour les capteurs et les LED. Nous avons choisi de percer ces trous une fois que les sous-ensembles du cadre étaient en point d'amure, mais vous pouvez terminer cette étape avant l'assemblage du cadre si vous préférez.

Imprimez les modèles ci-joints pour le placement de la LED et de la photorésistance.

En commençant par le gabarit pour les LED, alignez le gabarit avec l'extrémité de la voie et percez les trous comme suit. Pour chacune des 10 broches, percez un trou traversant de 1/4" pour que les LED soient alimentées. Ensuite, utilisez une perceuse de 1/2" pour fraiser légèrement un trou du haut de la voie (~1/ 32") pour aider à localiser et à placer les broches.

De même pour les photorésistances, imprimez et alignez le modèle joint sur la partie supérieure arrière du compteur de broches. Percez un trou traversant de 1/4 au centre de chaque emplacement de goupille, comme indiqué sur le gabarit.

Enfin, un trou de 1/4" doit être percé sur chaque paroi latérale de l'unité de compteur de quilles qui servira à loger une LED et une photorésistance. Pour ces composants, percez un trou à 1/2" au-dessus de la piste et 1/2" " du bord avant du compteur de quilles des deux côtés.

Étape 8: Configurez et testez votre circuit électrique

Il est temps de faire une petite pause par rapport au cadre pour se concentrer sur la partie électrique de ce projet, en commençant par le câblage du circuit.

Étant donné que les photos de câblage élaboré peuvent être un peu difficiles à déchiffrer, nous avons inclus un schéma détaillé de la configuration électrique de ce jeu de bowling (créé à l'aide de Tinkercad) ICI.

Remarque: L'écran LCD réellement utilisé est un écran LCD à 4 broches (par opposition à l'écran LCD standard présenté dans le modèle Tinkercad).

Connectez vos composants comme indiqué dans ce schéma et téléchargez le code joint pour tester votre circuit et vos composants. Pour tester, activez le capteur indiqué à l'extrême gauche du schéma en faisant rouler une boule devant lui. Cette photorésistance doit sentir qu'une balle est passée à côté d'elle, ce qui indiquera au jeu que la première trame a commencé. Lorsque les 10 capteurs de lumière restants sont couverts (par les 10 quilles), le circuit/jeu doit afficher un score comme si ces quilles n'avaient pas été renversées. Les capteurs qui deviennent découverts apparaîtront dans le jeu comme des punaises.

Confirmez que votre circuit et vos composants fonctionnent correctement avant de les fixer au cadre à l'étape suivante. Si votre jeu ne fonctionne pas comme prévu, voici un conseil de dépannage rapide pour vous aider à vous assurer que tous les capteurs fonctionnent correctement et captent suffisamment de lumière:

Utilisez le code de test ci-joint pour afficher la tension lue par chaque capteur (à l'aide de la fonction moniteur série/impression série) afin de vous assurer que chaque capteur capture avec précision l'entrée de la lumière. Commencez par connecter le capteur que vous souhaitez tester la broche analogique 1 et exécutez le code de test. La tension que vous voyez en sortie sur l'écran d'impression série doit être comprise entre 0,5 et 3,0 volts (pour chaque capteur) lorsqu'elle est couverte et découverte. Une plage trop petite (par exemple, ne lire que de 2,0 à 2,5 volts) entraînera probablement des problèmes de détection et vous voudrez peut-être remplacer ce capteur par un autre avec de meilleures performances

N'hésitez pas à poser des questions dans les commentaires si vous rencontrez des problèmes pour faire fonctionner votre jeu.

Étape 9: Connectez les unités électriques au cadre

L'emplacement spécifique des composants électriques peut varier en fonction de la longueur de vos fils de raccordement à condition que le câblage du schéma de frittage de l'étape précédente soit conservé. Les instructions ci-dessous expliquent comment et où les composants électriques ont été montés dans ce jeu, mais si vous avez une préférence stylistique différente, n'hésitez pas à apporter des modifications ici.

Commencez par coller les composants à broches dans le cadre. Dans chaque trou de la piste, alignez la LED au centre du trou, sous la surface de la piste, et appliquez une noisette de colle chaude par le bas pour maintenir la LED en place. Répétez ce processus pour chacune des photorésistances en haut du compteur de broches. Enfin, collez la dernière photorésistance d'un côté du compteur de broches (côté de votre choix) et la dernière LED de l'autre côté de la même manière. La fixation des LED et des photorésistances au cadre avec de la colle chaude devrait garantir qu'elles ne bougent pas ou ne bougent pas, ce qui pourrait entraîner des problèmes de détection.

Ensuite, fixez une planche à pain au bas de la voie pour connecter les LED au circuit. La planche à pain peut être fixée avec de la colle ou des vis, selon votre préférence.

L'Arduino lui-même peut être fixé sur le côté du jeu pour un accès facile et pour se connecter facilement à la platine d'expérimentation de la photorésistance qui est montée sur le dessus du compteur de broches. Comme les LED, connectez les photorésistances au cadre avec de la colle chaude pour plus de stabilité.

Enfin, montez et connectez l'écran LCD à l'arrière du panneau d'affichage afin qu'il soit aligné avec le trou précédemment découpé.

Étape 10: Allez au bowling

C'est ça! Votre piste de bowling est maintenant prête à en profiter. Pour jouer, allumez simplement l'Arduino et suivez les instructions sur l'écran LCD. ICI est une vidéo rapide de nous jouant 10 images avec notre jeu.

Bonne chance et nous espérons que vous apprécierez ce projet/jeu. S'il vous plaît laissez-nous savoir si vous êtes en mesure d'obtenir un jeu parfait… nous n'avons toujours pas battu le nôtre !