麦昆游戏设计：双人足球游戏与清洁卫士计时赛游戏

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；

3.Micor:bit开发板*2

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

麦昆机器人micro:bit装饰板和机器人前部推球装置

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

麦坤机器人舵机与超声波.zip

3.使用雷宇激光切割机切割

雷宇激光80W切割机

切割机器人micro:bit装饰板和机器人前部推球装置

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

（1）用螺丝固定推球装置

（2）将推球装置安装到麦昆前部上方

（3）将装饰面板安装到Micor:bit前面

孩子取的名：上方的是“美美”，下方的是“淘气”

（4）将舵机安装到支架板上

超声波传感器的支架由四片木板组成

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

（5）将超声波传感器安装到支架上，用胶枪固定结构件

（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

舵机支架采用四根3.5CM铜柱

（7）将舵机支架安装在麦昆铜柱上，

装好舵机后，来张合照，美美哒！

（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

（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

（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。

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。

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。

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。

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

麦昆主程序

搜索目标脚本

多方向测距脚本

选路脚本

调整机器人方向脚本

机器人前进脚本

机器人压黑线后退回框内脚本

机器人三种压黑线情况处理脚本

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。

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！

#嘉诚欧巴# 发表于 2019-5-4 13:25
很详细，赞一个！

谢谢你的肯定，欢迎交流各自的创意！

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

写的太详细了吧！！赞！！

非常好的设计，学习了

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？

春秋大仙 发表于 2019-5-5 11:06
写的太详细了吧！！赞！！

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