KerbalController: Кербал космос программасы үчүн ракеталык оюн үчүн атайын башкаруу панели: 11 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Эмне үчүн KerbalController куруш керек?

Ооба, анткени баскычтарды басуу жана физикалык өчүргүчтөрдү ыргытуу чычканыңызды баскандан алда канча олуттуу сезилет. Айрыкча, бул чоң кызыл коопсуздук которгучу болгондо, анда биринчи капкагын ачыш керек, ракетаңды куралдандыруу үчүн которгучту таптап, артка саноону башта жана 3.. 2.. 1.. бизде учуу бар!

KerbalController деген эмне?

KerbalController, ошондой эле Control Panel, Simpit (окшоштурулган кокпит), DSKY (дисплей клавиатурасы) же колдонуучунун джойстиги деп аталат, бул популярдуу ракета курууну жана учууну жана үмүт менен жарылууну башкарууга ылайыкташтырылган киргизүү түзмөгү. оюн Kerbal Space программасы, мисалы, абал чырактары, телеметрикалык дисплейлер жана/же күйүүчү май өлчөгүчтөрү сыяктуу оюндун кошумча чыгымдары менен бирге.

Бул конструкцияга джойстиктер аркылуу айлануу жана котормо контролдоо, дроссель жүгүрткүч, статус чырактары бар көптөгөн баскычтар, күйүүчү майдын LED көрсөткүчтөрү жана телеметрикалык ЖК дисплейи сыяктуу бир нече режимдери бар материалдар кирет.

Бул колдонмодо сизге окшош көчүрмөнү түзүүгө же жолдо тууралоолорду жана жакшыртууларды жасоого керектүү нерселердин баары камтылган. Камтылган:

• бөлүктөрдүн тизмеси
• санариптик дизайн чиймелери лазер менен кесүүгө даяр
• зым көрсөтмөлөрү
• Arduino коду
• Коштоочу KSP плагининин коду
• Сүрөттөр көп

Учууга даярсызбы? Кеттик!

1 -кадам: Куралдар

Бул курулуш үчүн сизге керек болгон эң маанилүү курал - бул ширетүүчү темир. Буга кээ бир ширеткичтер, ширетүүчү темирдин учун тазалоо үчүн металл тазалоочу губка жана "үчүнчү кол" кирет.

Башка инструменттер - бул зым сыйруучу, зым кесүүчү, пинцет жана кичинекей өлчөмдөгү отверткалар.

2 -кадам: Бөлүктөр жана негизги макет

Сиз үчүн мүмкүн болушунча мыкты контроллерди жасоо - бул кайсы баскычтарды жана которгучтарды ишке ашыргыңыз келгенин так тандоо. Анткени оюнду ар ким ар кандай ойнойт. Кээ бирөөлөр учак менен учушат жана ССТОнун (орбитадан бир баскычтуу) курушат. Калгандары космостук станциялардын роверлерин жакшы көрүшөт. Ал эми кээ бирлери укмуштуудай жарылууну каалашат!

Бул болжолдуу өлчөмдөгү бардык бөлүктөрдү тартууга жана аларды вектордук чийме программасында (Affinity Designer же Inkscape сыяктуу) же 3D сүрөт тартуу программасында (SketchUp сыяктуу) сүйрөөгө жардам берет.

Эгерде сиз оңой курууну кааласаңыз, жөн гана менин контроллеримди көчүрүп, тиркелген бөлүктөр тизмесинде көрсөтүлгөн бөлүктөрдү ала аласыз.

3 -кадам: Прототип түзүү (милдеттүү эмес)

Эгерде сиз менин контроллеримди көчүрүп жатсаңыз, анда бул кадамды өткөрүп жибере аласыз.

Эгерде сиз өзүңүздүн ыңгайлаштырылган макетиңизге бара турган болсоңуз, анда мен негизги башкаруу элементтери менен жумушчу прототипти түзүү үчүн алгач бут кийим кутучасын колдонууну сунуштайм. Бул, чынында эле, негизги көзөмөлдөө позициясын так жөнгө салууга жардам берет. Убакытты жана акчаны акыркы курулушка жумшоону улантаардан мурун, иштей ала турган ишенимге ээ болуу жакшы. Мен чындыгында бут кийим кутусунун контроллери менен бир топ убакыт ойнодум. Бир нерсени бузуу үчүн куткарылган бөлүктөрдү колдонуу Кербал ыкмасы эмеспи?

4 -кадам: Кабелдер боюнча кеңештер

Прототипти түзүүдө, акыркы корпуска келгенде, бардык баскычтарыңызды легирлөөнү каалабасаңыз, аларды кошпогула. Мен кээ бир зымдарды кнопкаларга ширеттим жана Arduino менен убактылуу туташуу үчүн solderless breadboard колдондум.

Бардык электрониканы акыркы бетке туташтырганда, 5В жана жерге илмек түзүү менен башаламандыкты азайта аласыз. Сиз бардык жер казыктарын Arduino менен түз байланыштырбайсыз, тескерисинче, бир баскычтагы жерди кийинки баскычка жерге туташтырып, айланасында айлантыңыз. Акыр -аягы, сиз Arduino менен туташасыз.

Бийликке жана жерге илмек жараткандан кийин, Arduino казыктарына болгон бардык байланыштар калат. Мен кээ бир тилкелүү төөнөгүчтөрдү алууну жана аларга зымдарды ширетүүнү сунуштайм. Буларды чоң туташтыргыч катары колдонсоңуз болот, андыктан дагы эле Arduinoңузду сыноо үчүн сууруп салсаңыз болот.

Зымдардын узундугу - корпусту ашыкча түйүлбөстөн сактап калуу үчүн кыска (кыска убакыттын ичинде кутучаны жабууга тоскоолдук кылышы мүмкүн) жана тетиктерди ширетүү үчүн жолдон жылдыра ала турган аралык. мүчүлүштүктөрдү оңдоо учурунда башка бөлүктөрдү бурамаларды бекемдеңиз жана мультиметр менен тегеректеңиз.

5 -кадам: Faceplate Lasercut алуу

Таза, профессионалдуу көрүнүшкө жетүү кол менен кесүү жана сүрөт тартууда абдан кыйын. Бактыга жараша, лазердик кесүү мындан ары өтө кымбат эмес. Бул сиздин дизайныңыз так болгондо, өтө тактыкка мүмкүндүк берет.

Affinity Designer жана акысыз InkScape сыяктуу башка вектордук программаларга ылайыктуу форматта менин бетимдин дизайны тиркелет.

Мен Лихтзваарда Нидерландыда бет каптын лазер кесүүсүн алдым. Алар ошондон бери жабылып, иш -чаралар Ласербест тарабынан кабыл алынган, ал жерде мен кутучаны лазер менен кесип алгам. Ар бир дүкөндүн дизайнына ар кандай талаптар болушу мүмкүн, андыктан тапшыруудан мурун дүкөнүңүз менен текшериңиз. Алар ошондой эле дээрлик ар дайым дизайн жардамын саат сайын сунушташат.

Эстен чыгарбоо керек болгон маанилүү нерселер:

• Баары векторго негизделиши керек. Мына ошондуктан менин бетимдин дизайнындагы логотип чегилген жок. Бул тиркелген конструкцияларда бекитилбегенине көңүл буруңуз.
• Ал тургай тексттин да векторго негизделиши бар. Андыктан ал тамгаларды ийри сызыкка айлантыңыз!
• Ченөө. Ченөө. Ченөө. Мен джойстиктерди орнотуу үчүн керектүү өлчөмдү эске алган жокмун жана аны бузууга туура келди. Жакшы болуп чыкты, бактыга жараша. Бул тиркелген конструкцияларда бекитилгенине көңүл буруңуз.

Баарын кылдат текшерип чыккандан кийин, аны лазердик цехке жөнөтүңүз. Нидерландыда 40-50 евро төлөөнү күтүп, эртеси күнү почта аркылуу бул сонун жыйынтыкты алыңыз!

6 -кадам: Баскычтарды жана которгучтарды илип коюу

Көпчүлүк которгучтар менен баскычтарда C, NO, NC, +, -деп белгиленген бириктиргичтери бар. Бул жерде аларды Arduinoго кантип туташтыруу керек.

Жөнөкөй которуу же баскыч:

• Жер C (жалпы)
• Arduino санарип пин NO (кадимкидей ачык)

Биз санарип пинди INPUT_PULLUP катары конфигурациялайбыз, демек, Arduino пинди 5В кармап турат жана пин качан жерге туташып калганын аныктайт жана аны кириш катары карайт. Коммутатор же баскычтагы NO туташтыргычы Адатта Ачык, андыктан схема туташкан эмес. Сиз баскычты басканда же которгучту которгондо, схема жабылып, төөнөгүч жерге түшөт.

LED менен баскыч:

Баскычтын бөлүгү жогорудагыдай. LED үчүн сиз кошумча зымдарды туташтырасыз:

• Жер - (терс)
• Arduino санарип пин + (оң)

Бул бөлүк абдан жөнөкөй. Биз Arduino пинин кадимки OUTPUT режиминде колдонобуз.

LED менен коопсуздук өчүргүчтөрү:

Булар бир аз башкача жана которгуч абалынан көз карандысыз LEDди башкарууга жол бербейт. Жарык диод дайыма өчүргүч күйгүзүлгөндө күйөт. Аларда +, - жана сигнал туташтыргычы бар.

• Жер - (терс)
• 5V + (оң)
• Arduino санарип пин S (сигнал)

Биз Arduino пинин INPUT режиминде колдонобуз. Которгуч күйгүзүлгөндө, LED күйөт жана сигналдын пини жогору көтөрүлөт.

7 -кадам: Джойстиктерди жана ЖКны илип коюу

LCD

ЖК абдан жөнөкөй. Бул жөн гана күчкө, жерге жана серияга муктаж.

• 5V VDD
• GND GND
• Arduino Tx PIN RX

Сиз JST туташтыргычын колдоно аласыз же зымдарды тактага ширете аласыз.

Джойстиктер

Джойстиктер башында коркунучтуу көрүнүшү мүмкүн, бирок аларды туташтыруу оңой. Ошол эле жол менен туташкан үч огу бар. Алардын экөө джойстиктин түбүндөгү бириктиргичтерди колдонуп жатышат. Үчүнчүсү кээ бир зымдарды колдонот.

• Жер
• Wiper Arduino аналогдук кирүү пини
• 5V

Коннекторлор ушул тартипте тиркелиши мүмкүн. Артка алам деп тынчсызданбаңыз, аарчуучу дайыма орто болот. Эгерде күч менен жер алмаштырылса, биз кийинчерээк Arduino кодунун огун айланта алабыз.

Зымдар сиздин джойстикте башка түс схемасына ээ болушу мүмкүн, бирок жалпысынан: окшош түстөгү эки зым үстүндөгү баскыч үчүн. Кызыл же кызгылт сары 5V, Кара же күрөң - Жер. Калган зым тазалагыч болуп саналат.

8 -кадам: LED бар күйүүчү май өлчөгүчтөр

Болуптур. Бул бүт курулуштун эң оор бөлүгү. Биринчи түзүмүңүздө муну өткөрүп жибериңиз же өркүндөтүңүз жана мага кабарлаңыз!

Менде күйүүчү май өлчөгүч катары колдонгум келген бул чоң LED барлар бар. Жогорку LED көк, анан жашыл, кызгылт сары жана акыры кызыл. Эгерде биз бир учурда бирден LEDди күйгүзө алсак, анда биздин космостук кемесибиздеги күйүүчү майдын деңгээлин билдире алабыз.

Мен башында алар менен айдоочу ICлерге буйрук бердим. Алар сонун иштейт! Сиз чекит режимин же тилке режимин тандай аласыз жана аналогдук кирүү чыңалуусун жалгыз LED (чекит) же диод диоддору (тилке) катары көрсөтөт. Бирок Arduino аналогдук чыңалууну чыгарбайт! Жана аналогдук чыңалууга окшоштуруп LEDди өчүрүүгө мүмкүндүк берген PWM өзгөчөлүгү бул IC драйвери менен иштебейт.

2 -план боюнча: сменалык регистрлер. Сиз булар менен ар бир Arduino стартер комплектинде иштей аласыз. Жана алар жөнүндө бул жерден көбүрөөк биле аласыз:

План кандайдыр бир жол менен күйүүчү майдын деңгээлин LED тилкелериндеги күйүүчү майдын деңгээлин чагылдыра турган тиешелүү сапка айландыруу. 5 күйүүчү май өлчөгүч менен, толтурулган күйүүчү майдын бардык деңгээли 10000000001000000000100000000001000000000100000000 болушу керек. Монопропеллант бош болгондо, ал: 1000000000100000000010000000000000000000000001 болот.

Үн жетиштүү. Кээ бир кыйынчылыктар бар. Сменалык регистрлерде 8 төөнөгүч бар, ал эми LED тилкелеринде 10 LED бар. Мен 56 чыгарууну алуу үчүн 7 сменалык регистрди колдоном. Аларды туташтырып жатканда, мен бир жерден IC пинди өткөрүп жибердим (биз муну кодго ылайыкташтырабыз). Мен бир LED тилкесин экинчи четинен баштап өткөрөм (биз муну коддо оңдойбуз). О жана Ардуино математикасы бизге кээде тегеректөө каталарын жаратуучу өзгөрүлмө чекит арифметикасын колдонот (биз муну коддо оңдойбуз). Мен кодду кийинки кадамда бөлүшөрүмө көңүл буруңуз.

Менин акыркы конструкциям тиркелген электр схемасына дал келген жок, андыктан бул контроллерди кайра курсаңыз, кодго кээ бир жаңыртуулар талап кылынат. Жардамга муктаж болсоңуз, төмөндөгү комментарийге жазыңыз.

Ар бир LED өзүнүн резисторун талап кылат. Жарыктыкка дал келүү үчүн башка баалуулуктарды колдонуп көрүңүз. Жашыл ошол эле резисторлор менен кызылга караганда алда канча ачык көрүнөт, андыктан тең салмактуулукту сактоого жардам берет.

Акыркы жыйынтык: 5 LED тилкесин иштетүү үчүн 50 санарип казыктын ордуна 3кө чейин кыскарды: саат сигналы, бекитүүчү сигнал жана маалымат сигналы.

9 -кадам: Корпусту куруу

Ошол логотиптер менен өч алуу убактысы келди!

Мен логотипти туура вектордук чиймелерге айландырдым, ошондо алар жакшы чегилип калат. Бул жолу менде башка маселе бар. Винт тешиктери кутучаны туура чогултуу үчүн керектүү жерлерде эмес. Мен кутуга 6 мм MDF колдондум. Тилекке каршы, мыктардын мык менен сайылышы алардын бөлүнүшүнө алып келет. Мен аны кошумча жыгач калдыктары жана клей менен бирге талкаладым. Клей көп.

Сиздердин жыгач, клей жана/же мыктар менен жакшыраак болгондор үчүн, мен оюндардын тешиктери жок дизайндардын версиясын тиркеп койгом.

Кыйынчылыктарга карабай, акыркы жыйынтык абдан кооз.

10 -кадам: Программалык камсыздоо жана тестирлөө

Контроллер Kerbal Space программасы менен иштеши үчүн төмөнкү программаны жүктөп алыңыз:

KSP плагини:

ZIP файлы - бул түзүлгөн плагин. Калгандары - бул плагинди өзгөртүү жана өз версияңызды түзүү үчүн колдоно турган баштапкы код. GamaData каталогуна плагинди чыгарыңыз.

Arduino коду:

Кодду контроллериңиздеги Arduino Megaге жүктөө үчүн Arduino IDE колдонуңуз.

Контроллер кайсы сериялык портто экенин түшүнүү үчүн Arduino IDEнин ылдыйкы оң жагын караңыз (мис. /Dev/cu.usbmodem1421). Config.xml файлын плагин каталогунан ачыңыз жана портуңуз толтурулганын текшериңиз. Эми сиз барууга даярсыз!

Сиз оңдоо режимин кичине күйгүзүү/өчүрүү которгучту ON абалына коюу менен колдоно аласыз. ЖК бир тамгаларды көрсөтүшү керек. Ар бир тамга баскычты же которууну билдирет жана баскычты басканда же которгондо, кичине жана чоң тамгаларды алмаштырат. Xyz которгучтарын Xyzге коюу (күйгүзүү/өчүрүү/өчүрүү) ошондой эле дроссель слайдеринин маанилерин көрсөтөт. xYz Котормо (сол) джойстик үчүн джойстик баалуулуктарын көрсөтөт. xyZ айлануу (оң) джойстик үчүн.

LCD режимдери

Төмөндөгү дисплей режимдерин x, y жана z которгучтарын колдонуу менен ЖКда көрсөтүү үчүн тандап алса болот

TakeOff Mode: Suface Velocity / Acceleration (G)

Орбита режими: Апоапсис + Апоапсис / Периапсис + Периапсиске чейин убакыт

Маневр режими: Кийинки маневр түйүнүнүн убактысы / Кийинки түйүн үчүн калган Delta-V

Жолугушуу режими: Максатка чейинки аралык / Максатка салыштырмалуу ылдамдык

Кайра кирүү режими: Пайыздык ысып кетүү (максимум) / Төмөндөө (G)

Учуу режими: Бийиктик / Mach саны

Кондуруу режими: Радар бийиктиги / Тик ылдамдык

Кошумча режим: аткарыла элек (азырынча)

Ар кандай режимдердин иш -аракетин көрүү үчүн, көрсөтмөнүн аягындагы видеону караңыз.

11 -кадам: Айга

KSPти күйгүзүңүз, сүйүктүү идишти жүктөңүз же жаңысын куруңуз!

Кеңештер:

• Тепкичтериңиз үчүн 5 -аракет топторун колдонуңуз
• Күн панелдериңиз үчүн колдонуучунун 6 -аракет топторун колдонуңуз
• Парашюттар же чуркоо үчүн атайын 7 -топту колдонуңуз
• Качуу системасын жана тийиштүү ажыраткычтарды Abort аракет тобуна тапшырыңыз
• Даярдоо баскычын куралдандыруу керек экенин унутпаңыз

2017 -жылдагы Arduino сынагынын жеңүүчүсү

Авторлор конкурсунда биринчи жолу 2018