Interaktivna igra Tic-Tac Toe, nadzorovana z Arduinom: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:06

Cilj projekta Physical Tic-Tac-Toe je premikanje znane igre v fizično področje. Prvotno igro igrata dva igralca na listu papirja - tako, da simbola "X" in "O" izmenično postavljata. Naša ideja je bila preučiti vedenje igralcev, ko se soočimo z radikalno drugačno obliko. Poleg tega smo zelo radi raziskovali estetiko Steampunka z združevanjem mehanike zobnikov z elektroniko.

Ključna ideja našega projekta je, da je stanje igralnih polj predstavljeno z obliko upogljivega materiala. Polja imajo 3 različna stanja: 'X', 'O' in NULL (neuporabljeno polje). Morali smo najti način, kako zmanjšati število aktuatorjev, potrebnih za prehod iz enega stanja v drugo. Ko smo narisali nekaj skic, smo ugotovili, da je to število mogoče zmanjšati na samo eno. Spodnja skica povzema naš postopek oblikovanja.

Korak: Orodja in materiali

Iz naslednjih materialov bi morali narediti 9 igralnih škatel. Vsaka igralna škatla je neodvisen element in se lahko uporablja v kateri koli konfiguraciji. Brez veliko težav lahko ploščo razširite na 16 (4 × 4) ali 25 (5 × 5) škatel.

Orodja:

• Programirljiv laserski rezalnik
• Pištola za lepilo
• Spajkalna postaja

Materiali:

• 9 × SG90 servo (https://components101.com/servo-motor-basics-pinout-datasheet)
• 2 kvadratnih metrov. iz 3 mm MDF plošče
• 0,5 kvadratnih metrov. iz prozorne 4 mm akrilne plošče
• Ogledna plošča
• Mostične žice
• Arduino plošča
• 9 Pritisnite gumbe
• Elastični navoj
• 80 cm votle cevi 8 mm (akril/aluminij)
• 9 uporov 10 Kilo ohmov
• Ogledna plošča

Korak: Lasersko rezanje

Vsaka škatla potrebuje približno 0,3 m² 3 mm MDF plošče. Postavitev elementov na platno ni pomembna. Upoštevajte, da zobniki niso odvečni - vsi so potrebni za pravilno delovanje škatle. Datoteko SVG bo morda treba prilagoditi, da bo pravilno delovala na različnih tiskalnikih.

3. korak: Montaža gonila

Za izdelavo mehanizma znotraj škatle moramo lasersko odrezati potreben sklop zobnikov in ga zlepiti

4. korak: Izdelava in sestavljanje vnosnega polja

Drugi del postopka je ustvarjanje fizične vnosne škatle. To je plošča 3X3, kjer vsak od gumbov ustreza ustreznim poljem na igralni plošči.

• Deli so lasersko rezani in sestavljeni.
• Gumbi so spajani skupaj na spajkalno ploščo.
• Da bi zmanjšali zapletenost, se vse napajalne žice na enem mestu združijo in pride ena sama.
• Ozemljitvene žice morajo imeti ločen 10K ohmski upor, nato pa jih je mogoče združiti.
• Na koncu je na Arduino priključena ena žica.

5. korak: Arduino vezje

Povezave z Arduinom so naslednje. Kar zadeva vhodno omarico, so bile povezave izvedene na spajkalni plošči, celoten sklop pa je prisoten v škatli. Digitalni zatiči ter napajalni in ozemljitveni zatiči z vhodne plošče za povezavo z Arduinom. Servo povezave so prikazane na zgornji sliki. Kodo za interaktivni artefakt sestavljajo 3 datoteke. TicTacToe.ino je glavna datoteka, reševalec pa je algoritem, ki se uporablja za predvajanje korakov 'X' in 'O'.