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麦昆游戏设计:双人足球游戏与清洁卫士计时赛游戏

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麦昆双人足球游戏与清洁卫士计时赛游戏设计

一、项目介绍
        2019年是我和麦昆相识相知的一年。从年初到4月,两只可爱的“小昆”先后来到我的身边,那矮矮胖胖的身形和走起来憨厚的姿态真是惹人怜爱。我禁不住想为它开辟一方天地,施展它的才华。恰逢麦昆脑洞全开赛开赛,借此机会跟大家分享和交流下两个麦昆机器人游戏项目。

        (一)麦昆双人“足球”游戏。
        这个想法其实是女儿提出的,与我不谋而合。她也很喜欢麦昆,想象着两只麦昆机器人抢球的画面,那是多么有趣啊!我也一样,想着能看到两只可爱的机器人宝宝使出浑身解数进行比赛的场景,够我美上几天。
        (二)麦昆清洁卫士计时赛
        麦昆是我和孩子的“宠物”。工作时间只能把它们留在家里安静的休息,下班后才能跟它们一起玩,想想我们上班时它们是多么无聊啊。如果能让麦昆像其它扫地机器人一样,在空闲时间帮我们清洁家园,那该多好!于是,我们决定训练麦昆机器人成为一个爱干净的机器人宝宝。我们给它设计了一个边长80CM的正方形做它的家,先训练它在自己的“国土”里尽职尽责的做好卫生清洁工作,将“入侵”的垃圾,清扫出自己的地盘,成为一名合格的清洁卫生。两只麦昆机器人宝宝来PK下,看谁的打扫工作又好又快吧。

        这两个游戏中其实还包含着我做为一个父亲的期盼,希望通过这两个游戏引导孩子喜爱体育锻炼,增强体质;养成健康卫生的生活习惯。

二、准备事项
(一)硬件
1.麦昆机器人(含主控板)*2件;


2.CR123A锂电池电源管理模组*2件;


4.激光切割机*1;
5.胶枪;


(二)材料
1.激光切割用3MM木板*1块;
2.黑色绝缘胶布*1卷;
3.搭建机器人足球比赛场地档板若干;
4.20cm公母头跳线*10根;


(三)软件平台
1.优秀的智能硬件编程软件:Mind+1.5.3



2.结构件设计软件:LaserMaker


三、制作过程
      (一)麦昆双人足球游戏制作过程


        1.更换电池模块 将麦昆原来的3A电池底座更换为CR123A锂电池电源管理模组,可以使麦昆机器人在游戏过程中拥有更好的续航时间,让游戏玩得更加尽兴。

准备好麦昆和电池管理模组


更换好电池管理模组后的麦昆




2.使用LaserMaker设计制作麦昆游戏的结构件
机器人结构件1.png
麦昆机器人micro:bit装饰板和机器人前部推球装置

机器人结构件2.png
舵机支架和超声波传感器支架

设计文件下载:
麦坤机器人面板与推球装置.zip (6.76 KB, 下载次数: 4)

3.使用雷宇激光切割机切割
IMG_20190501_154143.jpg
雷宇激光80W切割机

IMG_20190501_154214.jpg
切割机器人micro:bit装饰板和机器人前部推球装置

IMG_20190501_173917.jpg
切割舵机支架和超声波传感器支架

4.搭建麦昆游戏机器人整体结构
IMG_20190501_155039.jpg
(1)用螺丝固定推球装置

IMG_20190501_155246.jpg
(2)将推球装置安装到麦昆前部上方

IMG_20190501_160458.jpg
(3)将装饰面板安装到Micor:bit前面

IMG_20190501_160649.jpg
孩子取的名:上方的是“美美”,下方的是“淘气”

IMG_20190501_174655.jpg
(4)将舵机安装到支架板上

IMG_20190501_174925.jpg
超声波传感器的支架由四片木板组成

IMG_20190501_174120.jpg
超声波传感器的面板,注意中间上下两个缺口造型不一样,上方有圆角

IMG_20190501_175612.jpg
(5)将超声波传感器安装到支架上,用胶枪固定结构件

IMG_20190501_194607.jpg
(6)在超声波传感器底部装上舵机连接件,注意连接件的轴孔要靠后才不会阻碍超声波传感器的杜邦线移动

IMG_20190501_185508.jpg
舵机支架采用四根3.5CM铜柱

IMG_20190501_185535.jpg
(7)将舵机支架安装在麦昆铜柱上,

IMG_20190501_190603.jpg
装好舵机后,来张合照,美美哒!

IMG_20190501_205755.jpg
(8)将超声波传感器安装到舵机上就组装完毕,很帅,很精神,有木有

遥控器.jpg
(9)用麦昆替换下来的电池组和Micro:bit组合成麦昆足球比赛遥控器

IMG_20190502_152222_BURST1.jpg
(10)结构搭建完成,来一张“全家福”

5.搭建麦昆双人足球游戏比赛场地


本着节约、环保的原则,我设计了下面这样一个长240CM,宽100CM的立体比赛场地,四周的立面可以较好的阻止小球出界,保证比赛顺利进行。两条宽的中间各留出约15-20CM的空间做为球门。有条件的玩家建议用木板做出一个比较“正规”的比赛场地。
IMG_20190502_121043.jpg

麦昆机器人双人足球比赛场地(简约而不简单^_^)

6.编写遥控器脚本
Micro:bit开发板自带的姿态感应传感器可能让我们操控起来更带劲,所以我选择用Micro:bit开发板,通过无线的方式来控制比赛机器人。
说明:
遥控器的脚本非常简单(见下图),控制“美美”机器人的频道为1,控制“淘气”机器人的频道为7,其它脚本都一样。当徽标朝上,发送Q使机器人前进;当徽标朝下,发送H使机器人后退;当按下A键,发送Z使机器人左转;当按下B键,发送Y使机器人右转;同时按下AB键,发送T使机器人停止。


麦昆机器人足球比赛机器人遥控脚本.png


7.编写麦昆机器人脚本
说明:麦昆机器人在收到Q或者H后,将把当前命令记录在OLD变量中,以便执行完左转或右转动作后能根据OLD变量的值继续回到前进或者后退的运动状态。
麦昆机器人足球比赛机器人脚本.png

8.麦昆机器人赛前测试
(1)“美美”运动员赛前测试视频



(2)“淘气”运动员赛前测试视频



9.制定麦昆机器人双人足球比赛规则

比赛开始前:

(1)双方各自做好比赛设备调试,保证比赛顺利进行。

(2)比赛准备开始时,双方机器人放置于各自球门前的绿线后,不得越线。球放置于比赛场地正中心位置。

(3)比赛开始前,双方不得操纵遥控器,不得以其它任何方式干扰比赛进行。

比赛开始后:

(1)比赛中双方只能通过遥控器操纵比赛机器人进行前、后、左、右运动,不得采取其它方式(包括手拿、脚踢……)接触双方机器人,不得以任何形式干扰对手操控。

(2)比赛中双方需离开已方球门区域去“踢”球,不得消极参赛,固守球门。任何一方呆在已方球门内超过5秒,则直接判该主为负。

(3)比赛中允许双方机器人有“肢体”上的接触、冲撞。

(4)比赛中如果双方陷入僵持状态,则5秒后必须各自后撤2秒,再继续比赛。

比赛结束:

  本游戏不限时,直到其中一方将球“踢”入对方球门洞口内赢得比赛胜利。


游戏拓展建议:

(1)点球大战:点球位置在球门正前方30CM处,双方各进行5次点球,进球数多者获胜。

(2)单人带球计时赛:双方轮流,从一个球门出发开始计时,玩家通过遥控器控制机器人带球前进,直到将球带入另一个球门内计时结束。用时少者获胜。


10.麦昆机器人双人足球比赛视频



(二)麦昆机器人清洁卫士计时赛游戏制作过程

1.场地绘制
用黑色绝缘胶布粘贴出一个边长80CM的比赛场地,这个比赛场地就是麦昆清洁卫士机器人的“国土”,而场地上的纸筒代表的是“入侵”麦昆“国土”的人类制造的垃圾。麦昆清洁卫士机器人将尽职尽责的守护这方“净土”,将人类制作的垃圾清理出自己地盘。
比赛场地.jpg

清洁卫士计时赛游戏场景设置


2.比赛规则


比赛开始前:

(1)双方各自给机器人编写脚本,使机器人自己完成清洁工作,或者可以使用参考的脚本进行修改。
(2)脚本编写时要求实现几个基本功能:
   A:机器人只能在黑色正方形中移动,不能越界。
   B:机器人需使用舵机控制超声波传感器测量不同方向上障碍物的距离,来寻找障碍物的位置。
   C:机器人优先选择最近的障碍物进行清理。
(2)比赛由双方轮流,双方在赛前各自做好比赛设备调试,保证比赛顺利进行。

(3)比赛准备开始时,比赛方将机器人放置于黑线范围内的正方形区域中,不可开机。

比赛开始后:

(1)听到比赛开始的口令后,计时开始。比赛选手将机器人开机,由机器人自已完成清洁垃圾的工作。

(2)比赛过程中,双方选手均不得以任何方式接触机器人,干扰机器人自动工作。

(3)比赛中机器人无论是否清理完所有垃圾,只要出现越出黑线范围的情况,则该机器人本次比赛结果直接判负。

(4)比赛中玩家对机器人成功清理出的纸筒(推出黑线正方形外)需立即取走,远离比赛区域

比赛结束:

(1)机器人成功清理出所有垃圾后,计时结束,用时少者胜出。
(2)如果双方用时相同,则进行加时赛。加时赛规则与前面比赛基本一致,但纸筒只设置一个。

3.清洁卫士机器人脚本编写参考
主程序.png
麦昆主程序


搜索目标.png
搜索目标脚本

测距.png
多方向测距脚本

选路.png
选路脚本

调整方向.png
调整机器人方向脚本

前进.png
机器人前进脚本

退回.png
机器人压黑线后退回框内脚本

压黑线.png
机器人三种压黑线情况处理脚本

后退.png
机器人不同压黑线情况回退和变向脚本

4.麦昆清洁卫士机器人比赛测试视频


5.游戏拓展:麦昆机器人清洁卫生对抗赛
比一比,哪个麦昆机器人最快清洁完本区域垃圾。
麦昆机器人清洁卫生对抗赛视频



结语

麦昆的世界是丰富、有趣的。无论是对于孩子还是家长,都能带给我们学习和创造的快乐。期待能与你一同继续分享麦昆的精彩故事。


#嘉诚欧巴#  中级技师 来自手机

发表于 2019-5-4 13:25:52

Liheqia 发表于 2019-5-4 12:49
麦昆双人足球游戏与清洁卫士计时赛游戏设计
一、项目介绍
        20 ...

很详细,赞一个!
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Liheqia  初级技师
 楼主|

发表于 2019-5-4 16:12:02


谢谢你的肯定,欢迎交流各自的创意!
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sunkf  中级技师 来自手机

发表于 2019-5-4 19:58:19

Liheqia 发表于 2019-5-4 12:49
麦昆双人足球游戏与清洁卫士计时赛游戏设计
一、项目介绍
        20 ...

果断收藏,玩起
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春秋大仙  见习技师

发表于 2019-5-5 11:06:54

写的太详细了吧!!赞!!
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我爱下载  学徒

发表于 2019-5-8 10:58:13

非常好的设计,学习了
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Jw8hBmVj  学徒

发表于 2019-5-8 17:30:17

请问下麦昆的P0口不是声音接口的吗?看图片您接的舵机是P2接口的为什么程序是P0口是舵机接口?
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Liheqia  初级技师
 楼主|
来自手机

发表于 2019-5-8 20:05:58

春秋大仙 发表于 2019-5-5 11:06
写的太详细了吧!!赞!!

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gada888  版主

发表于 前天 18:24

做的专业
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