KerbalController: रॉकेट गेम के लिए एक कस्टम कंट्रोल पैनल Kerbal अंतरिक्ष कार्यक्रम: 11 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

KerbalController का निर्माण क्यों करें?

ठीक है, क्योंकि बटनों को धक्का देना और भौतिक स्विच फेंकना आपके माउस को क्लिक करने से कहीं अधिक महत्वपूर्ण लगता है। विशेष रूप से जब यह एक बड़ा लाल सुरक्षा स्विच है, जहां आपको पहले कवर खोलना है, अपने रॉकेट को बांटने के लिए स्विच को फ़्लिक करें, उलटी गिनती शुरू करें और 3.. 2.. 1.. हमारे पास लिफ्टऑफ है!

केरल नियंत्रक क्या है?

एक KerbalController, जिसे कंट्रोल पैनल, सिम्पिट (सिम्युलेटेड कॉकपिट), DSKY (डिस्प्ले कीबोर्ड) या कस्टम जॉयस्टिक के रूप में भी जाना जाता है, लोकप्रिय रॉकेट-बिल्डिंग-एंड-फ्लाइंग-एंड-उम्मीद-नहीं-विस्फोट को नियंत्रित करने के लिए एक अनुकूलित इनपुट डिवाइस है। खेल केरल अंतरिक्ष कार्यक्रम खेल से वैकल्पिक आउटपुट के साथ संयुक्त, जैसे स्थिति रोशनी, टेलीमेट्री डिस्प्ले और/या ईंधन गेज।

इस विशिष्ट बिल्ड में जॉयस्टिक के माध्यम से रोटेशन और अनुवाद नियंत्रण, एक थ्रॉटल स्लाइडर, स्टेटस लाइट वाले बटनों का भार, एलईडी ईंधन गेज और कई मोड के साथ एक टेलीमेट्री एलसीडी डिस्प्ले जैसे इनपुट शामिल हैं।

इस गाइड में वह सब कुछ शामिल होगा जो आपको एक समान प्रतिलिपि बनाने, या समायोजन और सुधार करने के लिए आवश्यक है, जैसा कि आप फिट देखते हैं। शामिल हैं:

• भागों की सूची
• लेज़रकटिंग के लिए तैयार डिजिटल डिज़ाइन चित्र
• वायरिंग निर्देश
• Arduino कोड
• साथ के केएसपी प्लगइन के लिए कोड
• ढेर सारी तस्वीरें

उड़ान के लिए तैयार? चलिए चलते हैं!

चरण 1: उपकरण

इस निर्माण के लिए आपके पास सबसे महत्वपूर्ण उपकरण एक टांका लगाने वाला लोहा है। इसमें कुछ सोल्डर, टांका लगाने वाले लोहे की नोक को साफ करने के लिए एक धातु सफाई स्पंज और एक "तीसरा हाथ" शामिल है।

अन्य उपकरण एक वायर स्ट्रिपर, एक वायर कटर, चिमटी और कुछ छोटे आकार के स्क्रूड्राइवर हैं।

चरण 2: भागों और मूल लेआउट

आपके लिए सबसे अच्छा संभव नियंत्रक बनाने का मतलब है कि आप वास्तव में कौन से बटन और स्विच को लागू करना चाहते हैं। क्योंकि हर कोई खेल को अलग तरह से खेलता है। कुछ लोग प्लेन उड़ाते हैं और SSTO (सिंगल-स्टेज-टू-ऑर्बिट) बनाते हैं। अन्य अंतरिक्ष स्टेशनों के रोवर्स पसंद करते हैं। और कुछ बस चीजों को शानदार ढंग से विस्फोट करना चाहते हैं!

यह सभी भागों को उनके अनुमानित आकार में खींचने और उन्हें एक वेक्टर ड्राइंग प्रोग्राम (जैसे एफ़िनिटी डिज़ाइनर या इंकस्केप) या 3 डी ड्राइंग प्रोग्राम (जैसे स्केचअप) में खींचने में मदद करता है।

यदि आप एक आसान निर्माण चाहते हैं, तो आप बस मेरे नियंत्रक की प्रतिलिपि बना सकते हैं और भागों को संलग्न भागों की सूची में सूचीबद्ध कर सकते हैं।

चरण 3: एक प्रोटोटाइप बनाएं (वैकल्पिक)

यदि आप मेरे नियंत्रक की प्रतिलिपि बना रहे हैं, तो आप इस चरण को छोड़ सकते हैं।

यदि आप एक कस्टम लेआउट के लिए जा रहे हैं, तो मैं मुख्य नियंत्रणों के साथ एक कार्यशील प्रोटोटाइप बनाने के लिए पहले एक जूता बॉक्स का उपयोग करने की सलाह देता हूं। यह वास्तव में मुख्य नियंत्रणों की स्थिति को ठीक करने में मदद करता है। अंतिम निर्माण में समय और धन का निवेश जारी रखने से पहले यह विश्वास प्राप्त करना भी अच्छा है कि आप इसे काम करने के लिए प्राप्त कर सकते हैं। मैंने वास्तव में अपने शू बॉक्स कंट्रोलर के साथ काफी देर तक खेल खेला। क्या यह एक साथ कुछ हैक करने के लिए बचाए गए हिस्सों का उपयोग करने का केरल तरीका नहीं है?

चरण 4: तारों पर युक्तियाँ

एक प्रोटोटाइप बनाते समय, अपने सभी बटनों को तब तक न मिलाएं जब तक कि आप अंतिम बाड़े में पहुंचने पर उन्हें डी-सोल्डर नहीं करना चाहते। मैंने कुछ तारों को बटनों में मिलाया और Arduino से अस्थायी कनेक्शन बनाने के लिए एक सोल्डरलेस ब्रेडबोर्ड का उपयोग किया।

सभी इलेक्ट्रॉनिक्स को फ़ाइनल फ़ेसप्लेट से कनेक्ट करते समय, आप 5V और ग्राउंड के लिए लूप बनाकर अव्यवस्था को कम कर सकते हैं। आप सभी ग्राउंड पिन को सीधे Arduino से नहीं जोड़ते हैं, बल्कि एक बटन पर ग्राउंड को अगले बटन पर ग्राउंड से कनेक्ट करते हैं और चारों ओर लूप करते हैं। अंत में, आप Arduino से जुड़ते हैं।

पावर और ग्राउंड के लिए लूप बनाने के बाद, Arduino पिन के सभी कनेक्शन बने रहते हैं। मैं हेडर पिन के कुछ स्ट्रिप्स प्राप्त करने और तारों को टांका लगाने की सलाह देता हूं। आप इन्हें एक बड़े कनेक्टर के रूप में उपयोग कर सकते हैं, इसलिए आप अभी भी परीक्षण के लिए अपने Arduino को अनप्लग कर सकते हैं।

तारों की लंबाई बाड़े को तार की अतिरिक्त उलझनों से मुक्त रखने के लिए पर्याप्त रूप से एक संतुलनकारी कार्य है (जो आपको बॉक्स को बंद करने में सक्षम होने से रोक सकती है) और लंबे समय तक सोल्डर के रास्ते से भागों को स्थानांतरित करने में सक्षम होने के लिए पर्याप्त है अन्य भागों में, स्क्रू को कस लें और डिबगिंग करते समय अपने मल्टीमीटर के साथ चारों ओर प्रहार करें।

चरण 5: फेसप्लेट लेसरकट प्राप्त करना

हाथ से देखते और पेंटिंग करते समय एक साफ, पेशेवर रूप प्राप्त करना बहुत कठिन होता है। सौभाग्य से, लेजर कटिंग अब बहुत महंगा नहीं है। यह अत्यधिक सटीकता की अनुमति देता है, जब तक कि आपका डिज़ाइन सटीक हो।

एफ़िनिटी डिज़ाइनर और अन्य वेक्टर ड्राइंग प्रोग्राम जैसे निःशुल्क इंकस्केप के लिए उपयुक्त स्वरूपों में मेरा फेसप्लेट डिज़ाइन संलग्न है।

मेरे पास नीदरलैंड में लिक्ट्ज़वार्ड में फेसप्लेट लेसरकट था। वे तब से बंद हो गए हैं और गतिविधियों को लेसरबीस्ट द्वारा ले लिया गया है, जहां मेरे पास बॉक्स लेजर कट था। डिज़ाइन के लिए प्रत्येक दुकान की अलग-अलग आवश्यकताएं हो सकती हैं, इसलिए सबमिट करने से पहले अपनी दुकान से जांच लें। वे लगभग हमेशा एक घंटे की दर से डिज़ाइन सहायता प्रदान करते हैं।

ध्यान रखने योग्य महत्वपूर्ण बातें:

• सब कुछ वेक्टर आधारित होना चाहिए। इसलिए मेरे फेसप्लेट डिज़ाइन में लोगो पर नक्काशी नहीं की गई। ध्यान दें कि यह संलग्न डिजाइनों में तय नहीं है।
• यहां तक कि टेक्स्ट में वेक्टर आधारित होना चाहिए। तो उन अक्षरों को कर्व्स में बदलो!
• उपाय। उपाय। उपाय। मैं जॉयस्टिक को माउंट करने के लिए आवश्यक आकार को ध्यान में रखने में विफल रहा और इसे हैक करना पड़ा। ठीक निकला, सौभाग्य से। ध्यान दें कि यह संलग्न डिजाइनों में तय किया गया है।

सब कुछ अच्छी तरह से जांच कर लेसरकटिंग की दुकान पर भेज दें। नीदरलैंड में 40-50 यूरो का भुगतान करने और अगले दिन मेल में यह सुंदर परिणाम प्राप्त करने की अपेक्षा करें!

चरण 6: हुकिंग अप बटन और स्विच

अधिकांश स्विच और बटन में C, NO, NC, +, - लेबल वाले कनेक्टर होते हैं। यहां बताया गया है कि उन्हें Arduino से कैसे जोड़ा जाए।

साधारण स्विच या पुशबटन:

• ग्राउंड सी (सामान्य)
• Arduino डिजिटल पिन NO (सामान्य रूप से खुला)

हम डिजिटल पिन को INPUT_PULLUP के रूप में कॉन्फ़िगर करेंगे, जिसका अर्थ है कि Arduino पिन को 5V पर रखेगा और यह पता लगाएगा कि पिन कब जमी है और इसे एक इनपुट के रूप में माना जाएगा। स्विच या बटन पर NO कनेक्टर सामान्य रूप से खुला होता है, इसलिए सर्किट कनेक्ट नहीं होता है। जब आप बटन दबाते हैं या स्विच को चालू करते हैं, तो सर्किट बंद हो जाता है और पिन ग्राउंड हो जाता है।

एलईडी के साथ पुशबटन:

बटन वाला हिस्सा ऊपर जैसा ही है। एलईडी के लिए, आप अतिरिक्त तार संलग्न करते हैं:

• ग्राउंड - (नकारात्मक)
• Arduino डिजिटल पिन + (सकारात्मक)

यह हिस्सा काफी सीधा है। हम Arduino पिन का उपयोग सामान्य OUTPUT मोड में करेंगे।

एलईडी के साथ सुरक्षा स्विच:

ये थोड़े अलग हैं और स्विच की स्थिति से स्वतंत्र एलईडी पर नियंत्रण की अनुमति नहीं देते हैं। एलईडी हमेशा तभी जलेगी जब स्विच चालू होगा। उनके पास एक +, - और सिग्नल कनेक्टर है।

• ग्राउंड - (नकारात्मक)
• 5वी + (सकारात्मक)
• Arduino डिजिटल पिन S (सिग्नल)

हम Arduino पिन का उपयोग INPUT मोड में करेंगे। जब स्विच को चालू किया जाता है, तो एलईडी रोशनी करती है और सिग्नल पिन ऊंचा हो जाता है।

चरण 7: जॉयस्टिक और एलसीडी को जोड़ना

एलसीडी

एलसीडी बहुत सरल है। इसके लिए सिर्फ ताकत, जमीन और सीरियल की जरूरत है।

• 5वी वीडीडी
• ग्राउंड जीएनडी
• Arduino Tx पिन RX

आप JST कनेक्टर का उपयोग कर सकते हैं या तारों को सीधे बोर्ड में मिला सकते हैं।

जॉयस्टिक्स

जॉयस्टिक पहली बार में कठिन लग सकता है, लेकिन उन्हें कनेक्ट करना काफी आसान है। तीन अक्ष हैं जो एक ही तरह से जुड़े हुए हैं। उनमें से दो जॉयस्टिक के तल पर कनेक्टर्स का उपयोग कर रहे हैं। तीसरा कुछ तारों का उपयोग करता है।

• ज़मीन
• वाइपर Arduino एनालॉग इनपुट पिन
• 5वी

इस क्रम में कनेक्टर्स संलग्न किए जा सकते हैं। इसे पीछे की ओर ले जाने की चिंता न करें, वाइपर हमेशा बीच वाला होता है। यदि बिजली और जमीन की अदला-बदली की जाती है, तो हम बाद में Arduino कोड में अक्ष को इधर-उधर कर सकते हैं।

आपके जॉयस्टिक पर तारों की एक अलग रंग योजना हो सकती है, लेकिन सामान्य तौर पर: समान रंगों वाले दो तार शीर्ष पर बटन के लिए होते हैं। लाल या नारंगी 5V है, काला या भूरा ग्राउंड है। शेष तार वाइपर है।

चरण 8: एलईडी बार ईंधन गेज

ठीक। यह पूरे निर्माण का सबसे कठिन हिस्सा है। बेझिझक इसे अपने पहले निर्माण पर छोड़ दें, या इसे सुधारें और मुझे बताएं!

मुझे ये बेहतरीन एलईडी बार मिले हैं जिन्हें मैं ईंधन गेज के रूप में उपयोग करना चाहता हूं। शीर्ष एलईडी नीला है, फिर कुछ हरा, फिर नारंगी और अंत में लाल है। यदि हम एक बार में एक एलईडी जला सकते हैं, तो हम इसे अपने अंतरिक्ष यान पर ईंधन स्तर का प्रतिनिधित्व करने दे सकते हैं।

मैंने शुरू में उनके साथ ड्राइवर आईसी का ऑर्डर दिया था। वे बहुत अच्छा काम करते हैं! आप डॉट मोड या बार मोड का चयन कर सकते हैं और यह एक एकल एलईडी (डॉट) या एलईडी (बार) की एक श्रृंखला के रूप में एक एनालॉग इनपुट वोल्टेज प्रदर्शित करेगा। लेकिन एक Arduino एक एनालॉग वोल्टेज का उत्पादन नहीं करता है! और पीडब्लूएम सुविधा जो आपको एनालॉग वोल्टेज का अनुकरण करके एक एलईडी को मंद करने की अनुमति देती है, इन ड्राइवर आईसी के साथ काम नहीं करती है।

2 योजना पर: रजिस्टरों को शिफ्ट करें। आपको हर Arduino स्टार्टर किट में इनके साथ काम करने को मिलता है। और आप उनके बारे में यहाँ और जान सकते हैं:

योजना किसी तरह ईंधन के स्तर को बिट्स की उचित स्ट्रिंग में परिवर्तित करने की है जो एलईडी बार पर ईंधन के स्तर का प्रतिनिधित्व करेगी। 5 ईंधन गेज के साथ, भरे गए सभी ईंधन स्तरों को 10000000001000000000100000000010000000001000000000 होना चाहिए। मोनोप्रोपेलेंट खाली होने के साथ, यह बन जाएगा: 10000000001000000000100000000010000000000000000001।

काफी सरल ध्वनि। कुछ जटिलताएं हैं। शिफ्ट रजिस्टर में 8 पिन होते हैं, जबकि एलईडी बार में 10 एलईडी होते हैं। मैं 56 आउटपुट प्राप्त करने के लिए 7 शिफ्ट रजिस्टरों का उपयोग करता हूं। उन्हें वायरिंग करते समय, मैंने कहीं एक IC पिन छोड़ दिया (हम उसे कोड में फिट कर देंगे)। और मैं एक एलईडी बार को दूसरे छोर से शुरू कर रहा हूं (हम इसे कोड में ठीक कर देंगे)। ओह और अरुडिनो गणित जो हमें कभी-कभी फ़्लोटिंग पॉइंट अंकगणित का उपयोग करता है जो गोलाकार त्रुटियों का कारण बनता है (हम इसे कोड में ठीक कर देंगे)। ध्यान दें कि मैं बाद के चरण में कोड साझा करता हूं।

मेरा अंतिम निर्माण संलग्न वायरिंग आरेख से मेल नहीं खाता है, इसलिए यदि आप इस नियंत्रक का पुनर्निर्माण करते हैं, तो कोड में कुछ अपडेट की आवश्यकता होती है। अगर आपको सहायता चाहिए तो नीचे कमेंट करें।

प्रत्येक एलईडी को अपने स्वयं के प्रतिरोधी की आवश्यकता होती है। चमक से मेल खाने के लिए कुछ अलग मूल्यों का प्रयास करें। एक ही प्रतिरोधों के साथ हरा लाल की तुलना में अधिक चमकीला दिखाई देता है, इसलिए यह इसे संतुलित करने में मदद करता है।

अंतिम परिणाम: 5 एलईडी बार को पावर देने के लिए आवश्यक 50 डिजिटल पिन के बजाय, जो कि 3 तक कम हो जाता है: एक घड़ी संकेत, एक कुंडी संकेत और एक डेटा संकेत।

चरण 9: बाड़े का निर्माण

उन लोगो से बदला लेने का समय आ गया है!

मैंने लोगो को उचित वेक्टर ड्रॉइंग में बदल दिया ताकि वे ठीक से नक़्क़ाशीदार हो जाएं। इस बार मेरे पास एक अलग मुद्दा है। बॉक्स के उचित संयोजन के लिए पेंच छेद सही जगहों पर नहीं हैं। मैंने बॉक्स के लिए 6 मिमी एमडीएफ का इस्तेमाल किया। दुर्भाग्य से, किनारों में नेलिंग को खराब करने से वे विभाजित हो जाते हैं। मैंने इसे अतिरिक्त लकड़ी के स्क्रैप और गोंद के साथ हैक किया। बहुत सारे गोंद।

आप में से जो लकड़ी, गोंद और/या नाखूनों के साथ बेहतर हैं, उनके लिए मैंने पूरी तरह से पेंच छेद के बिना डिजाइनों का एक संस्करण संलग्न किया है।

कठिनाइयों के बावजूद, अंतिम परिणाम काफी धीमा है।

चरण 10: सॉफ्टवेयर और परीक्षण

नियंत्रक को केरल अंतरिक्ष कार्यक्रम के साथ काम करने के लिए निम्नलिखित सॉफ्टवेयर डाउनलोड करें:

केएसपी प्लगइन:

ज़िप फ़ाइल संकलित प्लगइन है। शेष स्रोत कोड है जिसका उपयोग आप प्लगइन को संशोधित करने और अपने स्वयं के संस्करण को संकलित करने के लिए कर सकते हैं। प्लगइन को गामाडाटा निर्देशिका में अनपैक करें।

Arduino कोड:

अपने नियंत्रक में Arduino मेगा पर कोड अपलोड करने के लिए Arduino IDE का उपयोग करें।

Arduino IDE के नीचे दाईं ओर देखें कि नियंत्रक किस सीरियल पोर्ट पर है (जैसे /dev/cu.usbmodem1421)। प्लगइन निर्देशिका से config.xml फ़ाइल खोलें और सुनिश्चित करें कि आपका पोर्ट भर गया है। अब आप जाने के लिए अच्छे हैं!

आप छोटे चालू/बंद स्विच को ऊपर बाईं ओर चालू स्थिति में डालकर डीबग मोड का उपयोग कर सकते हैं। एलसीडी को अक्षरों की एक स्ट्रिंग प्रदर्शित करनी चाहिए। जब आप बटन दबाते हैं या स्विच को टॉगल करते हैं तो प्रत्येक अक्षर एक बटन या स्विच का प्रतिनिधित्व करता है और निचले और ऊपरी केस के बीच स्विच करता है। xyz स्विच को Xyz (चालू/बंद/बंद) में सेट करने से थ्रॉटल स्लाइडर मान भी प्रदर्शित होंगे। xYz अनुवाद (बाएं) जॉयस्टिक के लिए जॉयस्टिक मान प्रदर्शित करता है। रोटेशन (दाएं) जॉयस्टिक के लिए xyZ।

एलसीडी मोड

एक्स, वाई और जेड स्विच का उपयोग करके एलसीडी पर डिस्प्ले के लिए निम्नलिखित डिस्प्ले मोड का चयन किया जा सकता है।

टेकऑफ़ मोड: सूफ़स वेग / त्वरण (जी)

कक्षा मोड: अपॉप्सिस + अपॉप्सिस / पेरीप्सिस का समय + पेरीप्सिस का समय

पैंतरेबाज़ी मोड: अगले पैंतरेबाज़ी नोड का समय / अगले नोड के लिए शेष डेल्टा-वी

मिलन स्थल: लक्ष्य से दूरी / लक्ष्य के सापेक्ष वेग

पुन: प्रवेश मोड: प्रतिशत अति ताप (अधिकतम) / मंदी (जी)

उड़ान मोड: ऊंचाई / मच संख्या

लैंडिंग मोड: रडार ऊंचाई / लंबवत वेग

अतिरिक्त मोड: लागू नहीं (अभी तक)

विभिन्न विधाओं को क्रिया में देखने के लिए, निर्देश के अंत में वीडियो देखें।

चरण 11: चंद्रमा के लिए

KSP में आग लगाओ, अपने पसंदीदा पोत को लोड करो, या एक नया निर्माण करो और तुम जाओ!

सुझाव:

• अपनी सीढ़ी के लिए कस्टम एक्शन ग्रुप 5 का उपयोग करें
• अपने सोलर पैनल के लिए कस्टम एक्शन ग्रुप 6 का उपयोग करें
• पैराशूट या ड्रग च्यूट के लिए कस्टम एक्शन ग्रुप 7 का उपयोग करें
• एबॉर्ट एक्शन ग्रुप को लॉन्च एस्केप सिस्टम और उपयुक्त डिकॉप्लर्स असाइन करें
• मत भूलो कि आपको स्टेजिंग बटन को बाँटने की ज़रूरत है

Arduino प्रतियोगिता 2017 में उपविजेता

पहली बार लेखक प्रतियोगिता 2018 में उपविजेता