MARIO KART : 5 étapes

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

Les matières de Laboratoire instrumental de mécatronique et de laboratoire d'électronique sont toutes deux des matières conçues pour apprendre à travailler avec le contrôle de l'énergie électrique, en produisant un travail réel ou des signaux grâce à l'utilisation de concepts déjà vus dans d'autres matières. Le concours mario kart est un projet permettant aux étudiants de développer des capacités telles que le travail d'équipe, les compétences en programmation, la conception et le renforcement de la créativité de chaque participant pour créer la voiture la plus fonctionnelle en termes de mouvement, de puissance (dans l'arme) et de conception esthétique. Le concours se déroule dans les installations de l'ITESM Chihuahua. L'institution fournira aux étudiants tout le matériel nécessaire, mais ils sont libres d'ajouter des éléments pour améliorer leur performance.

Étape 1: Explication générale du projet

Mario kart est un projet conçu pour développer certaines capacités des étudiants à se familiariser avec l'électronique, en mettant en œuvre un micro contrôleur arduino. La compétition est essentiellement des voitures conçues par les étudiants, les voitures doivent avoir une arme pour faire éclater des ballons, chaque voiture a trois ballons et le survivant ultime gagnera.

Deux sujets sont impliqués dans la compétition, Laboratoire instrumental de mécatronique et laboratoire d'électronique, les étudiants des deux groupes se battront pour être les meilleurs au concours de mario kart.

Elle s'est déroulée lors du maker's fest de l'ITESM CUU au semestre Agu-Dec 2016.

Chaque voiture doit avoir une arme et trois ballons, dès que tous les ballons de votre voiture sont éclatés, vous serez hors de la compétition, le dernier debout sera le gagnant du concours. Le contrôle de la voiture doit être sans fil, via un téléphone portable, un ordinateur ou tout autre appareil capable d'envoyer des signaux au moteur de contrôle du bouclier arduino.

Étape 2: Matériaux

Arduino UNO. Est une plate-forme de prototypage open source basée sur du matériel et des logiciels faciles à utiliser. Arduino fournit un outil de programmation open source et facile à utiliser, pour écrire du code et le télécharger sur votre carte.

Motoréducteurs. Il s'agit d'un moteur à arbre de 5 cm de long, avec une entrée de 12 volts et une puissance de sortie maximale de 1,55 watts, un poids de 65 grammes et un couple maximal de 0,071 Nm.

Bouclier moteur Adafruit pour l'arduino. Le blindage est-il utilisé pour contrôler les moteurs. Au lieu d'utiliser un loquet et les broches PWM de l'Arduino, nous avons intégré une puce de pilote PWM entièrement dédiée. Cette puce gère tous les contrôles de moteur et de vitesse sur I2C

SparkFun Bluetooth mate argent. Le Bluetooth Mate est très similaire à notre modem BlueSMiRF, mais il est spécialement conçu pour être utilisé avec nos Arduino Pros et LilyPad Arduinos. Ces modems fonctionnent comme un canal série (RX/TX) et constituent un excellent remplacement sans fil pour les câbles série. Tout flux série de 2400 à 115200bps peut être transmis de manière transparente de votre ordinateur à votre cible.

Module Bluetooth HC-06. En tant que module esclave, il s'agit d'un module simple et utile pour les petits projets dans lesquels vous recherchez une communication facile entre votre téléphone portable et l'Arduino ou d'autres microcontrôleurs.

Batterie 12v rechargeable. Cette source d'énergie est utilisée pour alimenter les moteurs, l'arduino et le module bluetooth, tout en utilisant 4 autres batteries 1.5v pour alimenter l'arme.

Arme. Il s'agit essentiellement d'une résistance à la chaleur, grâce à un câble, on chauffe un fil qui se trouve sur le bord des bâtons de bois.

Équipement.

Machine à découper au laser

Cautin Weller

Portable

Logiciel.

Cadence automatique

Corel Tirage au sort

Étape 3: Conception et assemblage

Pour la conception, nous avons utilisé l'AutoCad disponible sur le centre de calcul, la conception était une simple voiture de forme carrée classique, avec 4 colonnes qui soutenaient le toit de la voiture. Nous avons dessiné le châssis, qui se compose d'une pièce inférieure, de 3 murs et d'un toit, nous avons laissé un côté vide pour manipuler l'arduino à l'intérieur de la voiture. L'impression des pièces a été réalisée dans la machine de découpe laser disponible dans le laboratoire.

Pour exporter le fichier de l'autocad vers un port USB, le format du dessin doit être au format Corel Draw afin que la machine de découpe laser puisse le lire et l'éjecter.

L'assemblage a consisté à coller toutes les pièces que nous avons dessinées sur le logiciel, nous avons également collé les moteurs au châssis et à travers un trou au milieu de la partie inférieure, nous avons passé les fils reliés aux moteurs.

L'arme et les ballons étaient situés sur le toit l'un devant l'autre respectivement.

La conception de l'arme a été modifiée à plusieurs reprises, mais la conception finale a été faite avec deux bâtons en bois séparés de 3 cm et un fil le long des bâtons et un câble enrôlé dans deux vis situées sur le bord, le câble va chauffer et éclater les ballons.

L'arme était alimentée par 4 batteries de 1,5 volt chacune et connectées en série.

Pour envoyer le signal, nous avons utilisé un téléphone système Android, nous avons créé l'interface pour communiquer le téléphone portable avec le module bluetooth et envoyer les informations à la carte arduino puis via la sortie, envoyer le courant nécessaire au fonctionnement des moteurs.

Étape 4: Coder

Le code que nous avons utilisé était en langage C dans le programme informatique de l'arduino. Les lignes du code étaient les suivantes:

#include #include #include "utility/Adafruit_MS_PWMServoDriver.h" #include int bluetoothTx = 51; // Broche TX-O du compagnon bluetooth, Arduino D2 int bluetoothRx = 50; // Broche RX-I du compagnon bluetooth, Arduino D3 int i, ia, vDI, vDD, vTI, vTD, DI, DD; Logiciel Bluetooth série (bluetoothTx, bluetoothRx); Adafruit_MotorShield AFMS = Adafruit_MotorShield(); Adafruit_DCMotor *MotorDI = AFMS.getMotor(1); Adafruit_DCMotor *MotorDD = AFMS.getMotor(2); Adafruit_DCMotor *MotorTI = AFMS.getMotor(3); Adafruit_DCMotor *MotorTD = AFMS.getMotor(4); void setup() { Serial.begin(9600); // Commencer le moniteur série à 9600bps bluetooth.begin(115200); // Le Bluetooth Mate est par défaut à 115200bps bluetooth.print("$"); // Imprimer trois fois individuellement bluetooth.print("$"); bluetooth.print("$"); // Entrer en mode commande delay(100); // Court délai, attendez que le Mate renvoie le CMD bluetooth.println("U, 9600, N"); // Modifiez temporairement le débit en bauds à 9600, pas de parité // 115200 peut parfois être trop rapide pour que NewSoftSerial relaye les données de manière fiable bluetooth.begin (9600); // Démarrer la série Bluetooth à 9600 AFMS.begin(); MotorDI->setSpeed(150); MotorDI->run(FORWARD); MotorDI->run(RELEASE); MotorDD->setSpeed(150); MotorDD->run(FORWARD); MotorDD->run(RELEASE); MotorTI->setSpeed(150); MotorTI->run(FORWARD); MotorTI->run(RELEASE); MotorTD->setSpeed(150); MotorTD->run(FORWARD); MotorTD->run(RELEASE); } void loop() { if(bluetooth.available()) // Si le bluetooth a envoyé des caractères { i = bluetooth.read(); } if(Serial.available()) // Si des éléments ont été saisis dans le moniteur série { // Envoyez tous les caractères imprimés par le moniteur série au bluetooth bluetooth.print((char)Serial.read()); } if(ia!= i) { switch (i) { case 119: bluetooth.println("w"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 1; Pause; cas 101: bluetooth.println("e"); vDI = 220; vDD = 50; vTI = 220; vTD = 50; DI = 1; DD = 1; Pause; cas 100: bluetooth.println("d"); vDI = 250; vDD = 250; vTI = 250; vTD = 250; DI = 1; DD = 2; Pause; cas 115: bluetooth.println("s"); vDI = 0; vDD = 0; vTI = 0; vTD = 0; DI = 1; DD = 1; Pause; case 97: bluetooth.println("a"); vDD = 250; vDI = 250; vTD = 250; vTI = 250; DI = 2; DD = 1; Pause; cas 113: bluetooth.println("q"); vDD = 250; vDI = 50; vTD = 250; vTI = 50; DI = 1; DD = 1; Pause; cas 120: bluetooth.println("x"); vDI = 220; vDD = 220; vTI = 220; vTD = 220; DI = 2; DD = 2; Pause; } MotorDI->setSpeed(vDI); MotorDI->run(DI); MotorDD->setSpeed(vDD); MotorDD->run(DD); MotorTI->setSpeed(vTI); MotorTI->run(DI); MotorTD->setSpeed(vTD); MotorTD->run(DD); ia=i; } }

Étape 5: Compétition

Le concours consistait à faire éclater d'autres ballons, comme expliqué dans l'introduction. Voici une vidéo du concours. La voiture carrée rose est celle que nous avons faite. NOUS SOMMES LES CHAMPIONS.