远程操控，精准打击！DIY一个智能“玩具”炮塔

今天和大家分享一个超酷的DIY项目——“蜂群炮塔”（The SwarmTurret），一个可以通过WiFi控制的泡沫飞镖炮塔。

通过这个项目，你不仅能亲手打造一个有趣的智能设备，更能深入学习到3D建模与打印、电子电路搭建、舵机控制、树莓派编程以及网络通信等跨学科技能，将创意变为现实！

项目简介

“蜂群炮塔”的核心理念，在于利用WiFi连接，实现对泡沫飞镖炮塔的远程操控，并结合实时视频流，让你无论身处何地，都能通过手机或电脑浏览器精准控制炮塔的瞄准与射击。这个项目巧妙地利用了Nerf Swarmfire发射器，因为它自带电子扳机，并且发射机制噪音更低，非常适合进行改装。

核心部件

要打造这个“蜂群炮塔”，你需要准备以下关键部件：

• Nerf Swarmfire发射器： 作为炮塔的火力输出核心。

• 树莓派4或5： 炮塔的“大脑”，负责处理控制指令。

• Adafruit Servo HAT： 用于精确控制舵机。

• 高扭矩舵机（X轴和Y轴）： 实现炮塔的水平和垂直瞄准。

• SG90舵机： 控制发射器的扳机。* 18650电池： 为整个系统提供动力。

• Logitech C310网络摄像头： 提供实时视频反馈，让你远程观察目标。

• Meanwell LRS-50-5电源： 确保供电稳定。

工作原理

“蜂群炮塔”的工作原理非常巧妙。树莓派接收到来自你手机或电脑的WebSockets指令后，会精确控制舵机。这些舵机负责调整Nerf发射器的X轴（水平）和Y轴（垂直）方向，以及扣动扳机完成射击。同时，网络摄像头将实时画面传输到你的控制设备上，让你能够看到炮塔“视野”中的一切，实现精准瞄准。

整个制作过程涉及多个步骤，我们梳理了一下关键环节。

拆解Nerf Swarmfire发射器

这一步需要小心翼翼地打开发射器的外壳，了解其内部的电子扳机和机械结构，为后续的改装做准备。务必留意内部的小弹簧和齿轮，避免丢失。

切割发射器外壳

根据设计图纸，精准地切割发射器的塑料外壳。这一步是为了给舵机、摄像头以及其他改装部件腾出足够的安装空间，可能需要用到Dremel电磨或美工刀等工具。

3D打印炮塔底部组件">3D打印炮塔底部组件

这是构建炮塔结构的关键一步。你需要根据项目提供的STL文件，使用3D打印机制作出炮塔的底座、支架等定制部件。确保打印质量良好，尺寸精确，以便后续顺利组装。

电池与扳机接线

为炮塔的电机和控制系统提供稳定的电力是核心。你需要将18650电池组正确连接到电源管理模块，并把控制射击的SG90舵机或继电器连接到发射器的扳机电路，确保触发机制能正常工作。

组装炮塔底部组件

将打印好的3D部件依照设计图纸进行拼装。这可能涉及使用螺丝、螺母或少量胶水进行固定，确保底座结构稳固。

组装网络摄像头并连接到发射器

将Logitech C310摄像头巧妙地固定在发射器上方或侧面，确保其视野能够覆盖射击区域。摄像头需要连接到树莓派，以便进行实时视频流传输。

3D打印Y轴框架部件

Y轴（垂直方向）的运动是炮塔瞄准的重要一环。同样，需要打印出支撑和控制垂直方向运动的定制框架部件。

切割并插入8mm钢棒到GT2同步带轮

这是Y轴传动机构的核心部件。你需要精确切割一根8mm的钢棒，并将其牢固地安装到GT2同步带轮中，它将作为炮塔垂直旋转的轴心。

组装Y轴框架

将打印好的Y轴部件与钢棒、带轮等组装起来，形成一个可以上下俯仰的结构，确保其运动顺畅且无卡顿。

3D打印炮塔底座部件

炮塔的稳固基石，同样需要精确的3D打印。这部分通常包含用于安装轴承和固定X轴舵机的结构。

树莓派、HAT板、舵机和电源接线

这是整个系统的“神经中枢”和“供血系统”。你需要将树莓派、Adafruit Servo HAT舵机扩展板、所有舵机以及主电源（Meanwell LRS-50-5）按照电路图正确连接。务必仔细核对，避免短路。

在炮塔底座中添加螺纹嵌件

为了方便后续的固定和维护，可以在3D打印的塑料部件中预埋铜制或钢制螺纹嵌件，这样螺丝拧入时更加牢固，不易滑丝。

安装轴承

在炮塔的旋转部分（如底座和Y轴连接处）安装合适的轴承，可以大大减少摩擦，确保炮塔的水平和垂直转动更加平滑、精准。

连接桥接件、X轴舵机和X轴安装板

X轴（水平方向）的运动同样重要。将X轴舵机固定在底座上，并通过桥接件将其动力传输到Y轴组件，实现炮塔的水平旋转。

将Y轴组件和盖子连接到X轴舵机螺栓上

这一步是将水平和垂直运动部分有机结合起来，通过螺栓将Y轴的俯仰机构固定到X轴的旋转平台上。

将炮塔底部组件连接到Y轴框架

完成炮塔的主体组装，将经过改装的Nerf发射器牢固地安装到炮塔的运动机构上。

设置炮塔控制Web应用程序

这是远程控制的“人机界面”。你需要在树莓派上部署项目提供的控制软件和Web服务器，配置WiFi连接，并通过浏览器访问这个应用程序，实现对炮塔的远程操控和实时视频查看。

项目GitHub仓库地址：https://github.com/meub/swarm-turret
3D打印文件地址：https://www.printables.com/model/1295975-swarmturret-v2-wifi-controlled-foam-dart-turret
也可以点击文末左下角的阅读原文，跳转到DF创客社区打包下载文件。

完工

通过以上这些步骤，相信你对如何亲手打造一个功能完备的“蜂群炮塔”有了更清晰的认识！这个项目不仅能让你学习到3D打印、电子接线、编程控制等多方面的知识，更能让你体验到将创意变为现实的成就感。

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