步驟1：主要概念＆amp;動機

正如引言中所解釋的，這個項目的主要概念是創(chuàng)建和構建一個半自動機器人，首先由逃脫游戲的玩家控制，然后能夠控制從球員那里回來。

原則如下：

想象一下你被鎖在一個房間里一群朋友。離開房間的唯一可能性是找到一把鑰匙。鑰匙隱藏在腳下的迷宮中，位于黑暗的中間樓層。要獲得該密鑰，您擁有三件事：遙控器，地圖和屏幕。遙控器可以通過解決遙控器現(xiàn)有控制按鈕上想象的謎語來控制已經在中間樓層的汽車。一旦你解決了這個謎題，汽車就會打開（參見第5步：編碼 - 主要功能名為‘loop（）’），你可以在給定地圖的幫助下開始引導汽車穿過迷宮。由于固定在機器人前方的攝像頭，屏幕可以實時顯示汽車所看到的內容，從而幫助您查看軌跡，更重要的是幫助您查看鑰匙。一旦你拿到了鑰匙，感謝機器人底部的磁鐵，一旦你到達了迷宮的盡頭，你就可以拿起鑰匙，逃離你被鎖的房間。

因此機器人的主要組成部分是：

要在遙控器上解決的謎語

玩家用遙控器控制機器人

基于攝像機實時拍攝視頻的控制顯示

因為在這樣的游戲中主要的限制是時間（在大多數(shù)逃脫游戲中你有30分鐘到1小時才能成功），一個傳感器連接并連接在機器人的底部，這樣如果你作為玩家，超過給定的時間（在我們的情況下是30分鐘），機器人將控制權拿回來并自己完成parcours，這樣你在游戲計時器關閉之前有機會獲得房間的鑰匙（在我們的情況下是1小時）

此外，由于汽車處于一個完全黑暗的房間，LED被固定在離傳感器不遠的地方，以幫助它從地面讀取信號。

這個小組項目背后的愿望是我們自己的基礎關于市場上已有的東西，通過添加個人價值進行修改，并能夠在一些有趣和互動的領域中使用它。事實上，在與比利時布魯塞爾成功的Escape Room接觸后，我們發(fā)現(xiàn)逃脫游戲不僅越來越有名，而且他們經常缺乏交互性而且客戶抱怨不夠“ “游戲。

因此，我們試圖想出一個符合既定要求的機器人，同時邀請玩家真正參與游戲。

以下是機器人中發(fā)生情況的摘要：

- 非自治部分：遙控器通過接收器鏈接到Arduino。玩家控制遙控器，因此控制控制電機的Arduino。 Arduino在游戲開始前打開，但當玩家解決遙控器上的謎語時，它會進入主要功能。 IR無線攝像頭已經打開（當打開/關閉時，“整體”（由Arduino控制）同時打開）。玩家用遙控器引導汽車：他們控制速度和方向（參見第5步：流程圖）。當輸入主功能時啟動的計時器等于30分鐘時，控制器的控制將被禁用。

- 自治部件：然后通過以下方式管理控件： Arduino。 30分鐘后，紅外線跟蹤器傳感器開始跟隨地面上的一條線完成parcours。

步驟2：材料＆amp;工具

材料

電子零件

微控制器：

Arduino UNO

Arduino電機護罩 - Reichelt - 22.52€

傳感器：

紅外線跟蹤器 - Mc Hobby - 16.54€

電池：

6x 1.5V電池

其他：

Protoboard

無線攝像頭（接收器） - Banggood - 21.63€

遙控器（發(fā)射器+接收器） - 亞馬遜 - 36.99€

充電底座（Qi接收器） - Reichelt - 22.33€（未使用 - 參見第7步：結論）

LED - 亞馬遜 - 23.60€

機械部件

DIY汽車底盤套件 - 亞馬遜 - 14.99€

使用：

1x開關

1x腳輪

2x車輪

2x直流電機

1x電池持有人

未使用：

1x汽車底盤

4x M3 * 30螺絲

4x L12墊片

4x緊固件

8x M3 * 6螺絲

M3螺母

磁鐵 - 亞馬遜 - 9.99€

Bo lts，螺母，螺釘

M2 * 20

M3 * 12

M4 * 40

M12 * 30

所有相應的堅果

3D打印件：

5x彈簧

2x電機固定

1x L形狀跟蹤器固定

激光切割件：

2x圓形平板

5x矩形小平板

工具

機器：

3D打印機

激光切割機

螺絲刀

手動鉆機

Lime

電子焊料

步驟3 ：（激光）切割＆amp; （3D）打印

我們使用激光切割和3D打印技術來獲取我們的一些組件。

您可以在中找到所有CAD文件文件.step下面。

激光切割機

機器人的兩個主要固定件是激光切割的：

（材料= MDF紙板4mm）

- 2個圓形平盤，用于制作機器人的基礎（或底盤）

- 兩個圓盤上的幾個孔，以容納機械和電子元件

- 5個矩形小板，用于固定兩個底板之間的彈簧

3D打印機（Ultimakers＆amp; Prusa）

機器人的不同元素是3D打印的，為了同時賦予它們抵抗力和靈活性：

（材料= PLA）

- 5個彈簧：注意彈簧是作為塊打印的，所以有必要將它們歸檔給它們‘彈簧’形狀！

- 用于固定電機的2個矩形空心部件

- 用于容納線跟蹤器的L形件

步驟4：組裝電子設備

正如您在電子草圖中看到的那樣，Arduino是預期的中心部分電氣部分。

Connexion Arduino - 線跟蹤器：

（參見相應的跟隨者草圖）

Connexion Arduino - Motors：

（參見相應的一般草圖 - 左）

Connexion Arduino - 遙控接收器：

（參見相應的一般草圖）

Connexion Arduino - LED：

（參見相應的一般草圖 - 左）

使用一個protoboard來增加5V和GND端口的數(shù)量并方便所有連接。

這一步不是最簡單的一步，因為它需要滿足上面強調的要求（自主性，用戶友好性，魯棒性，安全性），并且電路需要特別注意和預防。

步驟5：編碼

編碼部分涉及Arduino，電機，遙控器，線路跟蹤器和LED。

您可以在代碼中找到：

1。變量聲明：

RC接收器使用的引腳聲明

直流電機使用的引腳聲明

使用的引腳聲明by LED

函數(shù)‘Riddle’使用的變量聲明

IR傳感器使用的引腳聲明

IR Deck使用的變量聲明

2。初始化功能：初始化不同的引腳和LED

功能‘setup（）’

3。電機功能：

功能‘turn_left（）’

功能‘turn_right（）’

功能‘CaliRobot（）’

4。功能線跟蹤器：在機器人的半自動行為中使用先前的‘CaliRobot（）’函數(shù)

功能‘跟隨者（）’

5。遙控器（謎語）的功能：包含呈現(xiàn)給玩家的謎語的正確解決方案

功能‘謎語（）’

6。主循環(huán)功能：一旦定時器超過30，就可以讓玩家控制汽車一旦找到解決方案，啟動定時器，并將輸入從數(shù)字（遙控）切換到數(shù)字（自主）分鐘

函數(shù)‘loop（）’

代碼的主要過程在上面的流程圖中解釋，主要功能突出顯示。

您還可以在.ino附件中找到該項目的完整代碼，該文件是使用開發(fā)接口Arduino IDE編寫的。

步驟6：組裝

我們有了激光切割，3D打印和準備好的所有組件：我們可以組裝整個組件！

首先，我們將激光切割矩形板上的3D打印彈簧用直徑等于直徑的螺栓固定彈簧內的孔。

一旦將5個彈簧固定在它們的小板上，我們就可以用較小的螺栓將后者固定在下機箱板上。

其次，我們可以將電機固定在3D打印的電機固定裝置上，下機箱板帶有小螺栓。

一旦固定完畢，我們就可以將2個車輪固定在下機箱板孔內的電機上。

第三，我們可以使用小螺栓固定腳輪下方的腳輪，使下機箱板處于水平位置

我們現(xiàn)在可以修復所有其他組件

下機箱盤子：

下面：

線路跟蹤器

LED

結束：

遙控器接收器

Arduino＆amp;電機護罩

LED

上機箱板：

下圖：

攝像頭

結束：

電池

開/關開關

最后，我們可以將兩個底板組裝在一起。

注意：將所有組件組裝在一起時要小心！

在我們的例子中，一個彈簧的小板在組裝兩個底板時受損，因為它太薄了。我們再次以更大的寬度開始。

使用激光切割（以及3D打印機）時一定要使用堅固的材料，并確認尺寸，以免您的碎片太薄或太脆弱。

第7步：結論

一旦組裝好所有組件（確保所有組件都固定好并且不會有脫落的風險），相機的接收器連接到屏幕（即電視屏幕），電池（6x 1.5V）放置在電池座上，你準備測試整個東西了！

我們試圖通過便攜式電池更換電池（6x 1.5V）進一步推進該項目：

構建充電底座（固定在激光器中的無線充電器）切充電站（見照片））;

在便攜式電池上添加接收器（Qi接收器）（見照片）;

在Arduino上寫一個功能，要求機器人沿著相反方向跟隨地面上的線路到達充電座并為電池充電，以便整個機器人自動為下一個游戲會話做好準備。

我們在項目截止日期之前遇到了用便攜式電池更換電池的問題（提醒：這個項目是由我們的ULB/VUB教授監(jiān)督的，因此我們有一個截止日期尊重），我們無法測試最終的機器人。您仍然可以在這里找到由計算機供電的機器人視頻（USB連接）并由遙控器控制。

盡管如此，我們還是能夠達到我們所定位的所有附加值：

- 堅固性 - 圓形

- 開啟式謎語 - 控制開關（遠程 - 》自主）

如果這個項目保留了您的注意力和您的好奇心，我們非常好奇看到你做了什么，看看你是否做了一些與我們不同的步驟，看看你是否成功完成了自動充電過程！