Space Race : Jeu Arduino Clicker simple à faire avec les enfants : 7 étapes

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

¡Je mets en ligne une vidéo montrant comment cela fonctionne aujourd'hui ! Restez à l'écoute

Amusons-nous avec un instructable sur le thème de l'espace qui peut être fait avec les enfants, et plus tard être apprécié par eux seuls comme un jouet.

Vous pouvez l'utiliser comme un moyen de leur enseigner l'histoire de la guerre froide et de la course à l'espace avec ce projet simple, mais ne vous y trompez pas: nous utiliserons et apprendrons tous:

• Arduino
• La programmation
• Électronique
• Conception 3D (conviviale pour les enfants grâce à TinkerCAD)
• Fabrication de carton
• Peinture ou autres travaux manuels que vous souhaitez inclure;)

Space Race est un jeu:

Vous devez appuyer plusieurs fois sur votre bouton pour faire avancer votre vaisseau vers la lune. Le premier qui y arrive gagne. Vous devez lutter contre la gravité qui vous ramènera sur terre. Commencer avant que la led ne s'éteigne (ou que votre vaisseau spatial soit prêt) vous coûtera un malus, et l'heure de démarrage sera aléatoire pour tester encore plus vos réflexes.

Étape 1: Outils et matériaux nécessaires

• carte Arduino

  • Uno, Mega, etc. Doit prendre en charge la bibliothèque Servo.
  • Un ordinateur pour le programmer

• Certaines pièces électroniques

  • 2 boutons poussoirs. J'ai utilisé des jeux d'arcade, gros et robustes.
  • 2 résistances (4.7k ohm fera l'affaire)
  • 2 servos. J'ai utilisé le modèle le moins cher SG-90
  • 1 diode LED de votre couleur préférée
  • Un protoboard + quelques câbles de démarrage
  • Peut-être aurez-vous besoin de fil électrique, en fonction de la longueur de vos cavaliers et de la conception finale.
• Compte TinkerCAD (gratuit) pour voir le circuit. Je l'ai utilisé pour le partager avec vous.
• La colle
• Lame de coupe (sous la surveillance d'un adulte)
• Ciseaux de classe OPTIONNELS
• Du fil pour attacher les vaisseaux au servo
• Pistolet à colle chaude
• TOTALEMENT OPTIONNEL: imprimante 3D pour fabriquer les navires. Je voulais vraiment apprendre à utiliser TinkerCAD, alors je n'ai pas pu résister à faire 2 navires simples comme mes premières conceptions TinkerCAD. C'était si facile que cela m'a inspiré de faire ce projet avec des enfants. Vous pouvez remplacer les modèles imprimés en 3D par des modèles en carton, en papier, en bois ou même en pâte à modeler. Libérez votre créativité.

Étape 2: Programmation du jeu sur Arduino

J'ai programmé le jeu pour vous afin que vous puissiez l'utiliser tout de suite

J'ai commenté la plupart du code pour vous aider à comprendre ce qui se passe et pour vous encourager à apprendre quelques Arduino. Notez que je ne suis pas un programmeur, alors ce n'est peut-être pas le code le plus élégant. D'un autre côté, cela démontre que si je peux apprendre à coder, vous pouvez le faire aussi si vous essayez;)

J'ai créé une section appelée CONFIGURATION. Vous devez personnaliser l'angle maximum que vos servos atteindront pour s'adapter à votre construction. Jetez un œil aux commentaires des sections de configuration.

Vous pouvez également bricoler la configuration de l'expérience: essayez d'abord les valeurs par défaut, puis expérimentez pour voir ce que cela donne: gravité négative ? Rendre le jeu plus long ou plus difficile ? explorez le programme pour voir ce que vous pouvez faire.

Il suffit d'ouvrir et de télécharger le code partagé ici dans votre carte Arduino/Genuino, en le regardant, vous pouvez en apprendre davantage sur:

• Machines d'état
• Utilisation et problèmes de base de la bibliothèque d'asservissement
• Anti-rebond de bouton et pourquoi vous devez le faire
• Fonction aléatoire, et bien plus encore.

Si vous avez besoin d'aide pour télécharger ce code, allez sur:

Le code fait 362 lignes, j'ai donc décidé de télécharger le fichier.ino au lieu de copier le code ici.

Étape 3: Construire le circuit

J'ai utilisé TinkerCAD pour la première fois pour concevoir le circuit. Je l'ai aimé car c'était facile et plus rapide que les autres alternatives:

www.tinkercad.com/things/eEKThEc0VSZ-spacerace-instructable-circuit#/

Laissez-moi vous expliquer un peu ce circuit simple:

De droite à gauche, vous voyez:

les servos

Juste la masse, Vcc et signal. La vraie magie avec eux se produit dans la partie logicielle. Vous pouvez lire sur le net qu'Arduino n'a pas assez de puissance pour faire fonctionner correctement un servo, mais j'ai surmonté cela avec quelques astuces de programmation (les détacher après un mouvement pour éviter le jitter, par exemple). Comme vous pouvez le voir, ma carte Mega a suffisamment de puissance pour exécuter tout ce qui se trouve dans ce projet sans alimentation externe.

Les boutons poussoirs

Sont reliés à la terre par une RESISTANCE PULL-DOWN de 4,7 k. Si nous n'utilisions pas cette résistance, l'Arduino capterait beaucoup de bruit électrique de l'environnement, donnant des lectures erratiques et fausses. Cette résistance garantit que tout signal/bruit électrique va à la terre au lieu de la broche d'entrée s'il n'est pas assez fort comme l'est un vrai positif. Ce sera agréable de faire l'expérience par vous-même: débranchez simplement les fils des broches 2 ou 3 et regardez ce qui se passe:)

A gauche, nous avons un

LED autonome

Habituellement, nous devrions utiliser une résistance en série avec elle pour éviter de finir par brûler la LED, mais comme nous utilisons la carte et non un arduino autonome, nous profitons de la résistance intégrée et de la led sur la broche 13, ils sont déjà là! Vous pouvez même enregistrer cette LED pendant le test, mais comme nous voulons enfermer l'arduino, nous aurons besoin d'une diode LED à l'extérieur.

Étape 4: Construire le cadre

Nous pourrions utiliser du bois et quelques outils, mais comme nous voulons quelque chose qu'un enfant puisse fabriquer, nous utiliserons plusieurs couches de carton collées ensemble pour une plus grande dureté.

J'ai fait d'abord les parois verticales, puis j'ai découpé la première couche de la couverture supérieure pour les adapter.

Peu importe si les couches ne s'adaptent pas parfaitement, vous pouvez les niveler en coupant le surplus avec une lame de coupe, comme indiqué sur les images.

La couche inférieure n'est collée qu'à une extrémité.

Saviez-vous que l'alternance du sens d'onde des couches de carton lui confère plus de résistance mécanique ? Si vous coupez la couche inférieure avec la vague perpendiculaire au côté long, il sera plus facile de la plier pour l'ouvrir.

Coupez les rails pour les câbles du navire, mais ne coupez pas encore les trous pour les boutons ou le câble USB.