The Memento Game: 7 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Tinkercad-projecten »

Je kent waarschijnlijk die spellen waarbij de speler een reeks kleuren en geluiden onthoudt en ze moet terugspelen, toch?

De Memento Game voegt prijzen toe voor extra plezier! Zodra een speler een vooraf bepaalde score bereikt, wint hij het spel en gaat de doos open, waardoor de prijs wordt onthuld.

Ik had een paar vereisten: de doos moest stevig zijn en door een klein kind kunnen worden gehanteerd; het compartiment moest groot genoeg zijn voor kleine cadeautjes; en ik wilde een manier om de moeilijkheidsgraad te veranderen, zonder dat de spelers het zelf konden doen.

Hier is een video van het hele proces, waarin ik leer Tinkercad te gebruiken, de doos en het circuit te ontwerpen en vervolgens door te gaan met de daadwerkelijke build. De video slaat een paar delen over en wordt meestal 150x versneld, maar maak je geen zorgen, want alle daadwerkelijke instructies staan in de volgende stappen. Voor een betere leesbaarheid worden ook alle bestanden, plannen, code, enz. In de laatste stap gepost.

Stap 1: De doos ontwerpen

Het was verrassend eenvoudig om de doos te ontwerpen met Tinkercad. Ik heb een paar officiële tutorials doorgenomen om het onder de knie te krijgen, en youtube heeft me door de rest geleid. Hier is de doos zodat je eraan kunt sleutelen (slepen om hem in 3D te bekijken):

Als u dit in Tinkercad opent, kunt u op elk onderdeel klikken en vervolgens op de pijltoetsen drukken om het te verplaatsen (Ctrl+omhoog als u naar boven wilt gaan). Met die toetsen kun je een "exploded view" krijgen. De wigvorm in de doos vertegenwoordigt het magneetslot, voor het geval je het je afvraagt.

Als er één ontwerpelement is waar ik trots op ben, dan is het de door zwaartekracht aangedreven deur. Door dat loodrechte houten bord naast het deurscharnier toe te voegen (in de doos, je moet hem openen om hem te zien), wil de deur natuurlijk open blijven en het enige dat hem gesloten houdt, is het magneetslot, dat, wanneer de speler wint, opent voor een seconde.

Stap 2: Het Arduino-circuit ontwerpen

Het blijkt dus dat Tinkercad Circuits heeft, een eenvoudig te gebruiken elektronicasimulator. Daarmee bedoel ik dat het eigenlijk het gedrag van elektronische componenten simuleert, inclusief een echte Arduino. Toen ik mijn simulatie uitvoerde, kreeg ik zelfs waarschuwingen dat de LED's te veel stroom kregen. Sorry Circuits, maar ik weet wel beter. De LED's branden niet altijd, dus 220 Ω weerstanden zijn prima. Toch bedankt voor de waarschuwing.

Het hele ding is erg intuïtief, ik heb maar een paar tutorials gedaan voordat ik Circuits onder de knie kreeg, dus ik begon meteen met het ontwerpen van het hele ding. Hier is het:

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

Je ziet de 4 gekleurde lampjes, elk met een eigen knop, de speaker en een witte lamp.

De while-lamp vertegenwoordigt het magneetslot dat de doos opent, en de luidspreker moest eigenlijk worden versterkt (je kunt me zien googlen op eenvoudige versterkercircuits in de video, als je niet knippert).

Stap 3: Het spel coderen

Circuits voert een simulatie uit omdat we enkele instructies voor de Arduino coderen. Hoe heb ik dat gedaan? Ik zocht naar andere Arduino-geheugenspellen, er waren er nogal wat om uit te kiezen, dus uiteindelijk deed ik precies dat. Ik koos wat stukjes code van hier, wat van daar, voegde mijn eigen geheime saus toe en pureerde alles op een coherente manier zodat het werkt. Ik had het beter moeten documenteren, sorry dat ik dat niet heb gedaan. Voel je vrij om mijn code aan stukken te hakken als er iets is dat je van dienst is. Klik gewoon op de codeknop in Circuits om deze te zien.

Ik heb de Arduino IDE gebruikt om de code daadwerkelijk naar mijn Arduino te sturen voor een echt live prototype, voordat ik doorging naar de volgende stap.

Stap 4: Barebones Arduino

Zoals ik in de video uitleg, koos ik voor een barebones Arduino-opstelling, zodat ik de extra circuits en componenten in hetzelfde bord kon passen. Je hoeft dit niet te doen, je kunt elke Arduino gebruiken, maar voor het geval je mijn build wilt repliceren, heb ik het ontwerp van Nick Gammon gebruikt.

De extra stukken om te passen waren:

Een geïsoleerd relaiscircuit om het 9v-solenoïdeslot aan te sturen dat de deur opent.

Een eenvoudige versterkerschakeling voor de luidspreker.

Ik heb een Fritzing-tekening bijgevoegd die laat zien wat waar verbindt. Ik heb met opzet een spatie gelaten tussen de ATmega328P-PU-pinnen en de rest van de componenten, maar ze zijn in feite verbonden.

De ATmega328P-PU-chip is bedekt met een cool label om te helpen identificeren welke pinnen overeenkomen met de Arduino-pinnen. Daar is aan het einde ook een bestand voor.

Er zit een bypass reed-schakelaar in die tekening die ik niet in het eigenlijke spel heb geïmplementeerd (niet op tijd arriveerde), maar ik vind het nog steeds een goed idee. Laat me het opsplitsen:

Stel dat de doos op slot is en je wilt hem openen, maar je kunt de huidige moeilijkheidsgraad niet oplossen, of er is op de een of andere manier een onverwachte fout die het open deur-signaal niet naar het slot stuurt. Als u de reed-schakelaar bedient (door een sterke magneet in de buurt te passeren), wordt de 9 V-batterij rechtstreeks op het slot aangesloten, waarbij het hele circuit wordt omzeild. Alleen jij zou deze geheime "ontgrendelcode" en de juiste plaatsing van de reed-schakelaar weten.

Zoals het er nu uitziet, lijkt mijn doos gesloten, zelfs bij nadere inspectie, maar de bodem is gewoon bevestigd door niet-gelijmde pluggen die toevallig heel strak passen. Als ik hard genoeg trek, begint het te openen.

Stap 5: Bouw tips en trucs

Als ik het opnieuw zou doen, zou ik het maken van mijn eigen houten kist overslaan en gewoon iets kopen en dat aanpassen. Ik heb een paar stevig uitziende multiplex dozen gezien die heel goedkoop verkopen, dus ik zou gewoon een muur voor de deur moeten doorzagen en misschien de bovenkant erop schroeven. Als je goed bent in houtbewerking, ga ervoor. Voor mij was het gewoon veel te veel moeite. Toch was het eindresultaat mooi.

Het slot is met vallen en opstaan geplaatst, dat stuk metaal dat je op de foto ziet heb ik gebogen met een tang, en de toleranties aangepast rekening houdend met de onbedoelde zijwaartse beweging die het metalen scharnier maakt.

Ik moest een paar millimeter uithakken waar het scharnier aan de deur en het plafond van de doos vastschroeft.

Ik heb de houten planken geschaafd en geschuurd die met deuvels waren samengevoegd. Vervolgens heb ik vernis aangebracht op de buitenkant van de doos en de binnenkant van het compartiment, waar het geschenk wordt geplaatst. Ik heb me niet bezig gehouden met de elektronicabehuizing.

Ik gebruikte karton om alles goed passend te maken. De doos is gevallen en bleef werken.

Ik heb enkele Dupont-connectoren gebruikt om de montage en het oplossen van problemen gemakkelijker te maken. Elk groot deel van het circuit klikt in en uit wanneer dat nodig is.

Als ruimte een probleem is, gebruik dan niet zes 1,5 V-batterijen om één 9 V-batterij te vervangen zoals ik deed. Op het moment dat ik hem aan het monteren was, had ik niet de juiste connector en had ik geen zin om hem daarna te veranderen. Positief is dat het slot jarenlang stroom heeft.

Ik heb de meer geïsoleerde vrouwelijke Dupont-connectoren op andere, robuustere, verticale wanden op het moederbord gelijmd. Zoals het relais of andere connectoren waaraan meer pinnen op het bord waren gesoldeerd.

Zoals opgemerkt in de broncode, om de niveaus te wijzigen, verbindt u aarde met een combinatie van analoge pinnen. Daar is ook een bestand voor, aan het einde van de instructable.

Stap 6: De echte speldoelen: geheugenvaardigheden en doorzettingsvermogen

Dit is een spel dat mijn dochter blijft spelen. Ze is 3 en momenteel behaalt ze ongeveer 50% succes op niveau 5. Soms stop ik er een speeltje in (ik heb verschillende Lego-mensen die ze nog niet heeft gezien), of een koekje, en ze is er dol op. Ik heb haar alleen zien spelen, en soms lost ze het spel op zodat ze er een cadeautje in kan doen (een van haar speelgoed) voor mij. Natuurlijk moet ik het spel oplossen om het te krijgen. Ik ben van niveau veranderd toen ze ongeveer 90% succes bereikte om het moeilijk genoeg te houden om motiverend te zijn.

Dit specifieke niveau (5) was een echte uitdaging voor haar, maar ik wil dat ze de waarde van doorzettingsvermogen kent. Ook is het prima om dingen niet meteen goed te doen bij de eerste poging. Je kunt beter worden met de tijd en oefening.

Stap 7: Broncode, plannen, links en bestanden, kom ze halen, gebruik ze naar believen

Links:

De video over de snelheidsopbouw:

Het ontwerp van Tinkercad Circuits met broncode:

Het ontwerp van de Tinkercad 3D-box:

Bijgevoegde bestanden:

De Fritzing-lay-out

Een "Hoe niveau wijzigen" tekstbestand

Een pdf-bestand met veel labels om op uw ATmega328P-PU-chips te plakken.

Tweede plaats in de eerste auteurswedstrijd