Arduino रेसिंग सिम्युलेटर और कॉकपिट: 3 चरण

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

इस निर्देशयोग्य में मैं आपको दिखाऊंगा कि कैसे मैंने एक शक्तिशाली बल फीडबैक व्हील, 6 स्पीड शिफ्टर और एल्यूमीनियम पेडल रैक के साथ पूरी तरह से arduino नियंत्रित VR रेसिंग सिम्युलेटर बनाया। फ्रेम का निर्माण पीवीसी और एमडीएफ से किया जाएगा। इस परियोजना के लिए मेरा लक्ष्य एक रेसिंग अनुभव का निर्माण करना था जो वीआर में बेहद वास्तविक लगता है। मैं इस बारे में चिंतित नहीं था कि सिम्युलेटर कैसा दिखता है, केवल यह कैसा लगता है जब वीआर गॉगल्स चालू होते हैं। मैं इसे एक बजट प्रोजेक्ट भी बनाना चाहता था, और वीआर गॉगल्स सहित सभी सामग्रियों की कीमत मुझे स्थानीय हार्डवेयर स्टोर और अमेज़ॅन से $ 350 से कम है। ध्यान दें कि उनकी परियोजना पूरी नहीं हुई है, क्योंकि यह एक चालू परियोजना है और मैं इस निर्देश को बार-बार अपडेट करता रहूंगा, लेकिन मैं इसे अभी शुरू कर रहा हूं क्योंकि यह परियोजना मेरे हाईस्कूल एसटीईएम वर्ग में मेरी आधारशिला है।

आपूर्ति

इस परियोजना के लिए सामग्री ऑनलाइन खुदरा विक्रेताओं और बड़े बॉक्स हार्डवेयर स्टोर से आसानी से प्राप्त की जा सकती है। कहा जा रहा है, मैं पीवीसी घटकों या पीवीसी आयामों की पूरी सूची प्रदान नहीं करूंगा, क्योंकि यह सिम्युलेटर एक विशिष्ट कार शैली को ध्यान में रखकर बनाया गया था, और इसे उस कमरे में फिट करने के लिए आकार की बाधाओं के साथ भी बनाया गया था जिसे मैंने इसे रखने के लिए चुना था। फ्रेम को डिजाइन करते समय कई अलग-अलग चीजों को ध्यान में रखना चाहिए, जैसे कार शैली, (जीटी कार, ड्रिफ्ट कार, टाइम अटैक, फॉर्मूला 1 और अन्य ओपन कॉकपिट कक्षाएं…)। माई डिज़ाइन के लिए मैंने ड्रिफ्ट/टाइम अटैक ड्राइवरों की स्थिति और लेआउट का अनुकरण करना चुना। अब सामग्री पर।

सामग्री की जरूरत:

लगभग। 1.5 इंच पीवीसी का 40 फीट

लगभग। 12 1.5in 90 डिग्री पीवीसी कोहनी

लगभग। 25 1.5in पीवीसी टी-फिटिंग

3/4 एमडीएफ शीट

#10 शीट मेटल स्क्रू का 100 पैक 1 इंच लंबा

#10 वुड स्क्रू का 100 पैक 1.5in लंबा

75 फीट 20awg सॉलिड कोर वायर

अरुडिनो लियोनार्डो (1)

10k ओम पोटेंशियोमीटर (3)

AMT103 रोटरी एनकोडर (1)

BTS7960 43a मोटर नियंत्रक (1)

12v 30a बिजली की आपूर्ति (1)

मानक सीमा स्विच (7)

वीईएक्स रोबोटिक्स 2.5in सीआईएम मोटर

VEX रोबोटिक्स CIMple गियरबॉक्स 4.61:1

1/2in keyed हब andymark.com से (उत्पाद # am-0077a) (1)

3डी प्रिंटर और फिलामेंट (एबीएस और टीपीयू)

xt60 और xt90 कनेक्टर

तापरोधी पाइप

6x70mm माउंटिंग पैटर्न के साथ स्टीयरिंग व्हील

वैकल्पिक स्टीयरिंग व्हील त्वरित रिलीज़

बाल्टी सीट और स्लाइडर

वैकल्पिक 4pt हार्नेस

चरण 1: फ़्रेम का निर्माण

फ्रेम आयाम बहुत तरल हैं और कुछ अलग-अलग कारकों पर निर्भर करते हैं। ध्यान में रखने वाली चीजें हैं सीट जिसे आप मुख्य फ्रेम बनाने के लिए चुनते हैं, उपयोगकर्ता का आकार पेडल दूरी निर्धारित करने के लिए, जहां सिम लगाया जा रहा है, क्योंकि इसे इकट्ठा करने के बाद इसे स्थानांतरित करना आसान नहीं है, और बेशक कार शैली और महसूस करें कि आप ढूंढ रहे हैं। इन सभी विवरणों पर काम करने के बाद, निर्माण प्रक्रिया अलग-अलग सिम्स में बहुत समान है। उस आयत के निर्माण से शुरू करें जिसमें सीट होगी। ध्यान दें कि स्टीयरिंग व्हील सीट रेक्टेंगल के सामने की तरफ लगा होता है, और यह भी सुनिश्चित करें कि एडजस्टेबिलिटी का बीमा करने के लिए सीट की गति की पूरी श्रृंखला के माध्यम से स्लाइड करने के लिए पर्याप्त जगह है। इसके बाद, 3/4in MDF में से एक आयत को काटें, जो पीवीसी सीट आयत जितना चौड़ा हो, और जब तक आपकी सीट स्लाइडर्स के लिए बढ़ते छेद हों। वहां से, आप अपनी सीट को नीचे की ओर झुका सकते हैं और मापना शुरू कर सकते हैं कि स्टीयरिंग व्हील को कितना ऊंचा होना चाहिए, साथ ही पेडल फ्रेम कितना लंबा होना चाहिए। पेडल रैक के अंत को स्टीयरिंग व्हील माउंट के शीर्ष से जोड़ने के लिए त्रिकोणीय निर्माण का उपयोग करने से फ्रेम को सख्त करने में काफी मदद मिलती है। यदि आप हार्नेस स्थापित करना चुनते हैं, तो आप बस बोल्ट को उनके बोल्ट छेद के माध्यम से सीट रेल पर समाप्त होने वाले बोल्ट को माउंट कर सकते हैं। हालांकि यह एक वास्तविक कार में सुरक्षित नहीं होगा, यह एक सिम्युलेटर के लिए पर्याप्त कठोरता से अधिक है। ऊपर दिए गए फोटो फ्रेम डिजाइन को समझने और अपने फ्रेम की योजना बनाने में आपकी मदद कर सकते हैं। मैं किसी भी कठोर आयाम के साथ निर्माण में नहीं गया, क्योंकि जब आप सीट पर बैठते हैं तो चीजें बदलने लगती हैं और इसे आरामदायक और उपयोगी बनाने की कोशिश करती हैं। आपके फ्रेम को इकट्ठा करने के बाद, प्रत्येक फिटिंग को रबर मैलेट के साथ एक बार ओवर देकर बीमा करें। फिर आप प्रत्येक पीवीसी जोड़ के माध्यम से पायलट छेद ड्रिल कर सकते हैं और पीवीसी को एक साथ रखने के लिए # 10 शीट धातु स्क्रू स्थापित कर सकते हैं। अधिकांश जोड़ों के लिए एक पेंच पर्याप्त है, हालांकि ऊर्ध्वाधर स्टीयरिंग व्हील माउंट पर आपको अधिक स्थापित करने की आवश्यकता हो सकती है। एक बार जब आपका फ्रेम एक साथ हो जाता है, तो आप इलेक्ट्रॉनिक्स इंस्टॉलेशन शुरू कर सकते हैं।

चरण 2: इलेक्ट्रॉनिक्स

एन्कोडर को स्थापित करना बहुत सरल है, क्योंकि एन्कोडर छेद 1/2in है और गियरबॉक्स शाफ्ट पर पूरी तरह फिट बैठता है। कंप्यूटर को यह बताने के लिए कि स्टीयरिंग व्हील का सामना करना पड़ रहा है, Arduino लियोनार्डो के साथ इंटरफेस वाला एन्कोडर। अगला, सभी आवश्यक कनेक्शन बनाने के लिए वायरिंग आरेख का पालन करें। आप या तो सीधे arduino को मिलाप कर सकते हैं, या पिन हेडर का उपयोग कर सकते हैं। मैंने यह सुनिश्चित करने के लिए सोल्डर को चुना कि कोई भी कनेक्शन गलती से पूर्ववत न हो जाए। आगे आपको अपनी बिजली आपूर्ति, मोटर नियंत्रक और आर्डिनो के लिए एक बाड़े को चुनना होगा। मैंने बारूद के डिब्बे का उपयोग करना चुना, क्योंकि वे सस्ते और आसानी से उपलब्ध हैं, और बहुत टिकाऊ हैं। मैंने साइड में छेद किए और केबलों को तेज किनारों से बचाने के लिए रबर ग्रोमेट्स लगाए। मैंने तब आर्डिनो के सभी कनेक्शनों को बंद कर दिया और लट में नायलॉन केबल आस्तीन के साथ ग्रोमेट को बाहर कर दिया। प्रतिस्थापन और भविष्य के उन्नयन को आसान बनाने के लिए मैंने ग्रोमेट के बाद लगभग 6 xt60 और xt90 कनेक्टर भी स्थापित किए। सभी वायरिंग हो जाने के बाद, आप अपनी फोर्स फीडबैक मोटर को स्टीयरिंग व्हील माउंट पर माउंट कर सकते हैं। स्टीयरिंग व्हील को मोटर हब से जोड़ने के लिए आपको एक एडेप्टर को 3डी प्रिंट करना होगा। एडेप्टर कैन के लिए सॉलिडवर्क्स फ़ाइल जुड़ी हुई है। शिफ्टर मेरा डिज़ाइन नहीं था, कई असफल प्रयासों के बाद मैंने थिंगविवर्स पर एक लोकप्रिय डिज़ाइन का उपयोग करने का विकल्प चुना। यह एक त्वरित खोज के साथ पाया जा सकता है, और इसमें इकट्ठा करने के लिए आवश्यक सभी दस्तावेज हैं, इसलिए मैं यहां इसके माध्यम से गोंग को परेशान नहीं करूंगा। शिफ्टर को माउंट करने के लिए, आपको शिफ्टर माउंट और शिफ्टर स्ट्रैप फाइलों की आवश्यकता होगी। माउंट को एबीएस में प्रिंट किया जाना चाहिए जबकि स्ट्रैप को फ्लेक्सिबल टीपीयू से प्रिंट किया जाना चाहिए। यह माउंट आपको एलएचडी और आरएचडी कारों के लिए शिफ्टर, और यहां तक कि स्वैप पक्षों को जल्दी से समायोजित करने की अनुमति देता है। अभी तक, मैंने इस बिंदु तक पूरा कर लिया है। अगले चरण पेडल रैक और बॉक्स की असेंबली हैं। यह जल्द ही होगा, और मेरी प्रगति को दर्शाने के लिए निर्देशयोग्य को अपडेट किया जाएगा। YouTube पर DIY सिम पैडल के बेहतरीन उदाहरण हैं, जिन्हें इस प्रोजेक्ट के साथ आसानी से काम करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, लेकिन मैंने यथार्थवाद पहलू को बढ़ाने के लिए पूरी तरह से एल्यूमीनियम से पेडल असेंबली बनाने का फैसला किया है।

चरण 3: अगले चरण

पेडल असेंबली को पूरा करने के बाद, वायरिंग को अंतिम रूप दिया जा सकता है, और फिर सिम्युलेटर उपयोग के लिए तैयार है। याद रखें कि इस सिम्युलेटर को मॉनिटर सेटअप के साथ उपयोग करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था, इसलिए किसी भी स्क्रीन को माउंट करने के लिए कोई जगह नहीं है। मैंने इस मार्ग को चुना क्योंकि VR googles का एक अच्छा सेट पारंपरिक ट्रिपल मॉनिटर सेटअप की तुलना में बहुत कम खर्चीला है, और मेरा मानना है कि Assetto Corsa या Project Cars 2 जैसे खेलों में कार के अंदर चारों ओर देखने में सक्षम होने का यथार्थवाद लाता है सिम्युलेटर अनुभव के लिए बिल्कुल नया आयाम।