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麦昆双人足球游戏与清洁卫士计时赛游戏设计
Liheqia 2019-05-05 14:11:08
5
2
简单

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

材料清单 材料清单
2x
麦昆机器人(含主控板)
2x
CR123A锂电池电源管理模组
2x
.Micor:bit开发板
1x
激光切割机
1x
胶枪

(二)其它材料

材料清单 材料清单
10x
20cm公母头跳线
1x
黑色绝缘胶布
1x
搭建机器人足球比赛场地档板若干
1x
激光切割用3MM木板

(三)软件平台

1.优秀的智能硬件编程软件:Mind+1.5.3

projectImage

2.结构件设计软件:LaserMaker

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三、麦昆双人足球游戏制作过程 

步骤1 步骤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

projectImage
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步骤2 步骤2
使用LaserMaker设计制作麦昆游戏的结构件
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步骤3 步骤3
使用雷宇激光切割机切割

雷宇激光80W切割机

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(1)切割机器人micro:bit装饰板和机器人前部推球装置

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(2)切割舵机支架和超声波传感器支架

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步骤4 步骤4
搭建麦昆游戏机器人整体结构

(1)用螺丝固定推球装置

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(2)将推球装置安装到麦昆前部上方

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(3)将装饰面板安装到Micor:bit前面。

孩子取的名:上方的叫“美美”,下方的叫“淘气”

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(4)将舵机安装到支架板上

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(5)将超声波传感器安装到支架上,用胶枪固定结构件

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projectImage

(6)在超声波传感器支架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

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(7)在麦昆电池组模块上安装四根3.5CM钢柱,并将舵机固定面板安装到铜柱上,

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projectImage
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(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

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(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

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(10)双人足球比赛全套设备

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步骤5 步骤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。

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步骤6 步骤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。 

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步骤7 步骤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。

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步骤8 步骤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

步骤9 步骤9
制定麦昆机器人双人足球比赛规则

麦昆机器人双人足球比赛规则(试行)

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。

步骤10 步骤10
进行麦昆机器人双人足球比赛(视频)



四、麦昆清洁卫士计时赛游戏制作过程 

步骤11 步骤11
场地设置

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。

projectImage
步骤12 步骤12
制定比赛规则

麦昆机器人清洁卫士计时赛比赛规则(试行)

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。

步骤13 步骤13
清洁卫士机器人脚本编写参考
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步骤14 步骤14
麦昆机器人清洁卫士计时赛测试视频

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。

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。

Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
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