Игра на память: 7 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:50

Проекты Tinkercad »

Вы, наверное, знаете те игры, в которых игрок запоминает последовательность цветов и звуков и должен воспроизвести их, верно?

Игра Memento Game добавляет призы за дополнительное развлечение! Как только игрок набирает заранее установленный счет, он выигрывает игру, и коробка открывается, показывая приз.

У меня было несколько требований: ящик должен быть прочным, чтобы маленький ребенок мог его взять вручную; отсек должен был быть достаточно большим, чтобы в него поместились небольшие подарки; и я хотел каким-то образом изменить уровень сложности, не позволяя игрокам делать это самим.

Вот видео всего процесса, в котором я узнаю, как использовать Tinkercad, проектирую коробку и схему, а затем перехожу к фактической сборке. Видео пропускает пару частей и в основном ускорено в 150 раз, но не беспокойтесь, потому что все фактические инструкции находятся в следующих шагах. Кроме того, для удобства чтения все файлы, планы, код и т. Д. Публикуются на последнем шаге.

Шаг 1: проектирование коробки

Сконструировать коробку с помощью Tinkercad оказалось на удивление легко. Я просмотрел несколько официальных руководств, чтобы разобраться в этом, а затем YouTube провел меня через все остальное. Вот окно, чтобы вы могли с ним повозиться (перетащите, чтобы просмотреть в 3D):

Если вы откроете это в Tinkercad, вы можете щелкнуть по каждой части, а затем нажать клавиши со стрелками, чтобы переместить ее (Ctrl + вверх, если вы хотите подняться). Используя эти клавиши, вы можете получить "покомпонентное изображение". Форма клина внутри коробки представляет собой соленоидный замок, на всякий случай, если вам интересно.

Если есть один элемент дизайна, которым я горжусь, так это дверь с гравитационным приводом. Добавив перпендикулярную деревянную доску рядом с дверным шарниром (внутри коробки вы должны открыть ее, чтобы увидеть), дверь, естественно, хочет оставаться открытой, и единственное, что удерживает ее закрытой, - это электромагнитный замок, который, когда игрок выигрывает, открывается на секунду.

Шаг 2: проектирование схемы Arduino

Итак, оказывается, у Tinkercad есть Circuits, который представляет собой простой в использовании симулятор электроники. Под этим я подразумеваю, что он фактически имитирует поведение электронных компонентов, включая настоящую Arduino. Когда я запускал свою симуляцию, он даже выдавал предупреждения о том, что светодиоды получают слишком большой ток. Извините, Circuits, но я знаю лучше. Светодиоды горят не все время, поэтому резисторы 220 Ом подойдут. Тем не менее, спасибо за предупреждение.

Все это очень интуитивно понятно, я провел всего пару руководств, прежде чем освоил схемы, поэтому я сразу же начал проектировать все это. Вот:

www.tinkercad.com/things/1mPEFTjZVTQ-the-m…

Вы можете увидеть 4 цветных индикатора, каждый со своей кнопкой, динамик и белую лампу.

Индикатор while представляет собой соленоидный замок, который открывает коробку, и динамик фактически должен был быть усилен (вы можете увидеть, как я гуглил простые схемы усилителя на видео, если вы не моргаете).

Шаг 3. Кодирование игры

Circuits запускает моделирование, потому что мы кодируем некоторые инструкции для Arduino. Как я это сделал? Я искал другие игры с памятью для Arduino, их было довольно много на выбор, поэтому я и сделал именно это. Я выбрал некоторые фрагменты кода отсюда, некоторые оттуда, добавил свой секретный соус и смешал все достаточно связным образом, чтобы это сработало. Я должен был лучше задокументировать это, извини, что не сделал. Не стесняйтесь взламывать мой код на куски, если там есть что-нибудь, что вам пригодится. Просто нажмите кнопку «Код» в «Схемах», чтобы увидеть его.

Я использовал IDE Arduino, чтобы отправить код на свой Arduino для реального живого прототипа, прежде чем перейти к следующему шагу.

Шаг 4: Barebones Arduino

Как я объясняю в видео, я выбрал базовую установку Arduino, чтобы можно было разместить дополнительные схемы и компоненты на одной плате. Вам не обязательно этого делать, вы можете использовать любой Arduino, но если вы хотите повторить мою сборку, я использовал дизайн Ника Гаммона.

Дополнительные детали для установки были:

Изолированная цепь реле для управления замком соленоида 9 В, открывающим дверь.

Простая схема усилителя для динамика.

Я приложил рисунок Фритзинга, который показывает, что и где соединяется. Я намеренно оставил пространство между выводами ATmega328P-PU и остальными компонентами, но на самом деле они подключены.

Микросхема ATmega328P-PU покрыта классной этикеткой, которая помогает определить, какие контакты соответствуют контактам Arduino. Для этого тоже есть файл в конце.

На этом чертеже есть язычковый переключатель обхода, который я не реализовал в реальной игре (не прибыл вовремя), но я все же думаю, что это хорошая идея. Позвольте мне разобрать это:

Предположим, ящик заблокирован, и вы хотите его открыть, но либо не можете решить текущую настройку сложности, либо возникла непредвиденная ошибка, которая не отправляет сигнал открытой двери на замок. Если вы активируете герконовый переключатель (пропустив поблизости сильный магнит), батарея 9 В подключается к замку напрямую, минуя всю цепь. Только вы должны знать этот секретный «код разблокировки» и правильное расположение язычкового переключателя.

В нынешнем виде моя коробка выглядит закрытой даже при ближайшем рассмотрении, но дно просто прикреплено неклеенными дюбелями, которые, как оказалось, очень плотно прилегают. Если я потяну достаточно сильно, он начнет открываться.

Шаг 5. Советы и подсказки по сборке

Если бы я сделал это снова, я бы не делал свой собственный деревянный ящик, а просто купил бы что-нибудь и адаптировал это. Я видел несколько прочных фанерных ящиков, которые продаются очень дешево, так что мне просто нужно было вырезать одну стену для двери и, возможно, прикрутить верх. Если вы хорошо разбираетесь в деревообработке, дерзайте. Для меня это было слишком много проблем. Тем не менее, конечный результат был хорош.

Замок был установлен методом проб и ошибок, я согнул кусок металла, который вы видите на фотографии, плоскогубцами и скорректировал допуски с учетом непреднамеренного бокового движения металлического шарнира.

Пришлось вырезать пару миллиметров в месте крепления петель к двери и потолку коробки.

Строгал и шлифовал деревянные доски, соединенные встык при помощи дюбелей. Затем я нанесла лак на внешнюю часть коробки и внутреннюю часть отделения, где находится подарок. С корпусом электроники не стал заморачиваться.

Я использовал картон, чтобы все плотно прилегало. Ящик уронили и продолжали работать.

Я использовал некоторые разъемы Dupont, чтобы упростить сборку и устранение неполадок. Каждая основная часть схемы включается и выключается, когда это необходимо.

Если место занимает мало места, не используйте шесть батарей на 1,5 В для замены одной батарейки на 9 В, как это сделал я. В то время, когда я собирал его, у меня не было подходящего разъема, и я не хотел его потом менять. С другой стороны, замок будет работать долгие годы.

Я приклеил более изолированные женские разъемы Dupont к другим, более прочным вертикальным стенкам на основной плате. Например, реле или другие разъемы, у которых к плате было припаяно больше контактов.

Как указано в исходном коде, для изменения уровней вы подключаете землю к комбинации аналоговых контактов. Для этого тоже есть файл в конце инструкции.

Шаг 6: настоящие цели игры: навыки памяти и настойчивость

Это игра, в которую продолжает играть моя дочь. Ей 3 года, и в настоящее время она достигает примерно 50% успеха на 5 уровне. Иногда я кладу туда маленькую игрушку (у меня есть несколько человек из Lego, которых она еще не видела) или печенье, и ей это нравится. Я видел, как она играла одна, и иногда она решает эту игру только для того, чтобы положить туда подарок (одну из своих игрушек) для меня. Конечно, чтобы получить это, мне нужно пройти игру. Я менял уровни, когда она достигает примерно 90% успеха, чтобы это было достаточно сложно для мотивации.

Этот конкретный уровень (5) стал для нее настоящим испытанием, но я хочу, чтобы она знала цену настойчивости. Кроме того, нормально не сделать все правильно с первой попытки. Со временем и практикой можно поправиться.

Шаг 7: Исходный код, планы, ссылки и файлы, приходите и получите их, используйте их по своему желанию

Ссылки:

Видео о скорости сборки:

Дизайн Tinkercad Circuits с исходным кодом:

Дизайн коробки Tinkercad 3D:

Прикрепленные файлы:

Макет Fritzing

Текстовый файл "Как изменить уровень"

PDF-файл с множеством этикеток для наклеивания на микросхемы ATmega328P-PU.

Финалист первого авторского конкурса