Kantelbaar LEGO-doolhof met Micro:bit - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Het is geen geheim dat LEGO geweldig is, en er is niets waar we meer van houden dan wat leuke elektronica aan onze LEGO-kits toe te voegen om ze nog geweldiger te maken. Ons LEGO-doolhof heeft knoppen aan twee van de zijkanten waarmee je de bovenste helft kunt kantelen en een bal van begin tot eind door het doolhof kunt manoeuvreren. Je kunt je eigen doolhoven ontwerpen (het is LEGO!) zodat je ze zo makkelijk of moeilijk kunt maken als je wilt.

Laten we wat elektronica toevoegen! We gebruiken een micro:bit samen met een (LEGO-compatibel) bitboard. We gaan een kleine thumbstick-controller in het bitbord steken, zodat het de beweging van twee servo's kan regelen om het doolhof in de X- en Y-assen te kantelen.

Als je onze projecten leuk vindt en meer wilt zien van wat we elke week doen, volg ons dan op Instagram, Twitter, Facebook en YouTube.

Benodigdheden:

Brown Dog Gadgets verkoopt inderdaad kits en benodigdheden, maar je hoeft niets van ons te kopen om dit project te maken. Maar als je dat doet, helpt het ons wel bij het maken van nieuwe projecten en hulpmiddelen voor docenten.

Elektronische onderdelen:

• 1 x Crazy Circuits-bitbordset
• 1 x micro:bit
• 2 x LEGO-compatibele 270 graden servo
• 1 x duimstok
• 4 x jumperdraden

LEGO-onderdelen:

We hebben slechts een paar onderdelen nodig om onze servo's aan de LEGO-grondplaten te bevestigen en een versnelling om in de kantelknoppen te passen. Daarnaast worden er enkele gewone stenen en grondplaten gebruikt. We hebben links naar elk onderdeel op BrickOwl geplaatst, maar je kunt ze overal vinden waar LEGO of LEGO-compatibele onderdelen worden verkocht.

• 2 x LEGO Gear met 16 Tanden
• 2 x LEGO As 4 (3705)
• 4 x LEGO Technic steen 1 x 2 met asgat
• Diversen Onderdelen (grondplaten, bakstenen, enz.)

Stap 1: Verwerf / monteer doolhof

We hebben een van de doolhoven van JK Brickworks en dachten dat het leuk zou zijn om het kantelmechanisme te motoriseren en het bestuurbaar te maken met een twee-assige thumbstick.

De kit is niet meer verkrijgbaar bij LEGO, maar je kunt gebruikte vinden, of je eigen doolhof bouwen met behulp van de concepten uit deze versie.

Stap 2: LEGO-platen toevoegen

Het voorraaddoolhof wordt met de hand bestuurd. Je houdt de twee wielen aan de zijkanten vast en draait ze en het doolhof kantelt om de bal er doorheen te bewegen.

We hebben een LEGO-grondplaat toegevoegd aan elke kant waar zich een wiel bevindt, zodat we onze LEGO-compatibele servomotoren konden bevestigen.

De servomotor heeft een LEGO-tandwiel met 16 tanden eraan die in elkaar grijpen met de tandwieltanden aan de buitenkant van het wiel. Als onze servo draait, draait hij aan het wiel en kantelt de tafel.

We hebben een paar van de platte LEGO-stukken aan de zijkant verwijderd en wat stenen toegevoegd om onze grondplaat te verbinden. (U kunt ook het doolhof en de grondplaten op een grotere grondplaat aan de onderkant bevestigen, of op een plat oppervlak met wat tape, enz.)

Stap 3: Bitbord toevoegen

Voeg het Bit Board toe aan je project. U wilt dat deze tussen de twee servo's wordt geplaatst, zodat de draden kunnen reiken om de servomotoren aan te sluiten.

We hebben de onze gewoon op de LEGO-grondplaat geplakt met een paar dunne LEGO-stenen.

We gaan alleen de pin-headers gebruiken om dingen voor dit project aan te sluiten, dus we hoeven ons geen zorgen te maken over de LEGO-compatibele pin-gaten op het bitboard.

Stap 4: Servo's toevoegen

Zodra je je LEGO-basisplaat op zijn plaats hebt, kun je je servo's toevoegen. We hebben de volgende onderdelen gebruikt om elke servo te bevestigen:

• 1 x LEGO As 4 (3705)
• 2 x LEGO Technic steen 1 x 2 met asgat

Het kan zijn dat de servo's een beetje schommelen bij het draaien van de versnelling, dus het kan handig zijn om meer LEGO-stenen rond de bevestigingspunten van de servo op te bouwen om stabiliteit toe te voegen.

Stap 5: Servo's aansluiten

Steek de Y Servo-connector in de Pin 14-rij. De oranje draad gaat in Pin 0, de rode draad in de + (positieve) kolom en de bruine draad in de - (negatieve) kolom.

Steek de X Servo-connector in de Pin 13-rij. De oranje draad gaat in Pin 0, de rode draad in de + (positieve) kolom en de bruine draad in de - (negatieve) kolom.

Onthouden! U moet een extern batterijpakket toevoegen om de servo's van stroom te voorzien. Het batterijpakket kan zowel de servo's als de micro:bit van stroom voorzien, dus als u klaar bent met het programmeren van de micro:bit, kunt u de USB-kabel loskoppelen.

Stap 6: Duimstok aansluiten

Het gebruik van jumperdraden begint door de thumbstick VRY-pin in pin 1 op het bitbord te steken.

Steek vervolgens de Thumbstick VRX-pin in pin 0 op het bitbord.

Steek vervolgens de Thumbstick +5V Pin in de + (positieve) kolom.

En tot slot, steek de Thumbstick GND Pin in de - (negatieve) kolom.

Stap 7: Batterij toevoegen

We gaan twee AAA-batterijen aan het Bit Board toevoegen om de micro:bit en de servo's van stroom te voorzien.

Hoewel de USB-kabel kan worden gebruikt om de micro:bit te programmeren en om sommige componenten met een laag vermogen (een LED- of piëzo-luidspreker, enz.) van stroom te voorzien, kan deze de servomotoren die we gebruiken niet van stroom voorzien.

Stap 8: Laad de code

Sluit een USB-kabel aan op de micro:bit en sluit deze vervolgens aan op uw computer.

We zullen makecode.microbit.org gebruiken om ons bord te programmeren. Het maakt gebruik van een eenvoudige blokinterface voor slepen en neerzetten.

We gaan de volgende code laden voor ons Maze Tilter-programma:

Zodra de code is geladen, kunt u de USB-kabel loskoppelen en de micro:bit in het bitbord plaatsen zodat deze de servo's kan besturen.

Stap 9: Test het uit

Nu je je servo's en thumbstick hebt aangesloten, je code hebt geladen en je Bit Board van stroom hebt voorzien met een batterijpakket, ben je klaar om te testen!

Een ding dat u moet doen, is de doolhoftafel waterpas stellen en ervoor zorgen dat de servo's zich halverwege bevinden voordat u de tandwielen in elkaar zet.

De code stelt de servo's halverwege in wanneer deze begint, dus u moet altijd beginnen met het tafelniveau wanneer u het bitbord inschakelt.

De thumbstick springt terug naar de middelste positie wanneer je hem loslaat, en we hebben de code zo ingesteld dat er wat bewegingsruimte is, zodat hij niet vanzelf beweegt.

We zijn klaar om te gaan! Kun jij de bal van het begin tot het einde van het doolhof krijgen? Kun je het sneller doen dan je vriend?