Heimtrainer # Selbstisolation oder wie man ein Kind in Quarantäne beruhigt


Die ganze Welt kämpft heldenhaft gegen die "... Coronavirus-Infektion" ( Putin V.V.). Die meisten Länder schließen ihre Grenzen, stellen ihre Bürger unter Quarantäne und verhängen eine Ausgangssperre. Russland blieb also von diesem Dreck nicht verschont.

In der gegenwärtigen Situation mit der SARS-CoV-2-Pandemie (COVID-19) müssen wir uns jetzt alle in Quarantäne der Selbstisolation befinden.

Daher ist die Frage, wie man aktive Unterhaltung für Kinder findet, die in vier Wänden eingeschlossen sind, akuter denn je. Wir müssen auch versuchen sicherzustellen, dass diese vier Wände, wenn möglich, intakt bleiben.

Rechtfertigung


Es ist unmöglich, den ganzen Tag ruhig zu sitzen und Konstrukteure zu zeichnen oder zusammenzubauen, und aktive Spiele sind ebenfalls erforderlich. Alle Kinder lieben es, Größen, Roller zu fahren, zu rennen und zu springen. Um die "übermäßige" Energie von Kindern in eine nützliche Richtung zu lenken, kam die Idee, ein Kinderfahrrad auf eine Maschine zu stellen, aber welches Kind wird sitzen und nur in die Pedale treten und auf die Wand schauen? Nein! So entstand die Idee, eine Maschine zu schaffen und mit einem Computerspiel zu kombinieren.

Erstens kann das Kind durch gemeinsame Herstellung mitgerissen werden, und wie Sie es tun, gibt es keine Grenzen für die Freude. Spielautomat bei Ihnen zu Hause!

Deshalb stellen wir eine Fahrradmaschine mit unseren eigenen Händen und aus den Behältern auf dem Balkon her (naja, oder nehmen Sie zum Beispiel ein oder zwei Regale aus dem Schrank).

Mechanisches Teil


In der ersten Iteration wurde das Fahrrad auf eine provisorische Maschine aus Spanplatten gestellt. Sie schraubten die zusätzlichen Räder ab, maßen die Höhe von der Montage der Räder bis zum Boden + 20-30 mm ... Wir markieren, sägen, bohren, kleben, drehen. Alles führte an der Maschine:





Kinder treten in die Pedale, Eltern sind glücklich.

Aber! Nur in die Pedale treten, die umso unbeladener sind, die Kinder langweilten sich nach zwei oder drei Tagen ... Wir wenden uns dem Be-Plan zu. Wie kann man das Radfahren interessanter machen? Das ist richtig, Sie müssen einen Wettbewerbseffekt hinzufügen, eine visuelle Wahrnehmung ... Deshalb setzen wir das Vorderrad auf die Maschine und machen aus einem Fahrrad einen Joystick!

Wieder markieren, sägen, bohren, kleben, drehen ... Wieder sind die Kinder einige Zeit mit der Hilfe bei der Herstellung beschäftigt:

Aus derselben Spanplatte stellen wir zwei Scheiben her: Auf eine setzen wir das Rad, auf die andere den Rotationssensor. ± 45º reichen aus, um das Lenkrad zu drehen. Der gefundene Sensor dreht sich um ~ 270º. Ja, Sie müssen das Getriebe 1: 3 herstellen, aber dies ermöglicht es uns, unseren Sensor von Lasten zu entladen, da es nicht die beste Lösung ist, den Sensor mit einem Fahrradrad auf eine Scheibe zu legen und als Achse zu verwenden. Der Antrieb für unser Getriebe ist ein Seil, ein Wiederholungskabel usw.

Die Durchmesser der Scheiben wurden zu 240 mm bzw. 80 mm gewählt. Mit der Schraube, den Unterlegscheiben und den Muttern befestigen wir die Scheibe im Schraubendreherfutter und machen eine Nut mit einer runden Feile. Durch die Nut kann sich das Kabel nicht von den Festplatten lösen. In der Basisplattform bohren wir Scheiben in einem Abstand von ~ 10 mm. Als Achse für die Lenksäule verwenden wir eine Schraube mit Unterlegscheiben und eine selbstsichernde Mutter. Als Achse für eine Scheibe mit Sensor nahmen sie einen M6-Stift (es war keine so lange Schraube in den Behältern :)). Bohren Sie unter der M6-Achse ein Loch von 5 mm, versenken Sie beide Seiten und schrauben Sie die Achse fest. Die Achse wird zusätzlich mit einem zweiten Kleber und Soda verklebt.

Ich habe lange nach Lösungen gesucht, wie man das Kabel an den Festplatten befestigt. Es ist darauf zu achten, dass das Kabel nicht verrutscht und sich die Scheiben frei drehen und dass sich das Kabel während des aktiven Rollens nicht von den Scheiben löst. Deshalb habe ich am Ende in jede Scheibe ein Sackloch von 8 mm gebohrt. Ich warf ein Stück der Schnur mit einer Acht auf die Räder. Sie bohrten zusammen mit der Schnur in die gebohrten Löcher entlang des Möbeldübels.

Die Enden der Schnur wurden in den Stiel des Lenkrads (mit einem Durchmesser von 240 mm) in dieses Loch gesteckt, und dann wurde der Dübel hineingehämmert, wodurch das Dübel zusätzlich an der Schnur gezogen wurde.





Das Ergebnis ist ein zuverlässiges Getriebe, das keine Anforderungen an die Genauigkeit der Scheibenherstellung stellt und ein Verrutschen verhindert.

Ich habe die Achse der kleinen Scheibe mit dem Sensor über eine solche Kopplung verbunden:



Folgendes ist passiert:





Ich habe keine Dübel bis zum Ende gehämmert, damit ich sie entfernen und die Schnur ersetzen konnte. Sie wirken auch als hervorragende Winkelbegrenzer.

Elektrischer Teil




Wir werden den alten sowjetischen variablen Widerstand als Ruderpositionssensor verwenden (wieder fanden wir auf dem Balkon einen 5,1 kOhm Widerstand). Wir nehmen den Geschwindigkeitssensor vom chinesischen Fahrradcomputer (dort gibt es einen normalen Reed-Schalter), aber Sie können auch einen Mikroschalter an den hinteren Federn des Fahrrads finden und eine Schraube am Knopf anbringen, die auf das Mikrofon klickt, wenn sich das Rad dreht. Wir setzen es auf das Hinterrad.



Außerdem benötigen Sie ein Paar Tasten ohne Befestigung, drei Widerstände (obwohl diese nicht erforderlich sind) und Arduino Leonardo (oder eine andere Arduino-Karte auf dem Atmega32u4-Mikrocontroller). Wir verbinden dies alles mit allen verfügbaren Mitteln nach folgendem Schema:


Software-Teil


Ich habe lange nicht auf der Firmware gesessen - ich musste die Effizienz der Idee so schnell wie möglich überprüfen. Der Haupt-Firmware-Code gehört nicht mir. HID Joystick Bibliothek, ich habe auch die fertig genommen. Die Links sind unten.

Ich hänge den Quellcode der Firmware an (wie er ist) . Es ist noch keine Zeit zum Optimieren und Aufräumen.

Blinken, Einstecken (Ich sehe keinen Sinn darin, den Standard-Kompilierungs- und Firmware-Prozess in der Arduino IDE-Umgebung zu beschreiben - das Thema wird immer weiter vorangetrieben).

In Windows 10 wird der Joystick Arduino Leonardo in Druckern und anderen Geräten angezeigt. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Menü, wählen Sie "Parameter der Spielsteuerungsgeräte", drücken Sie die Taste "Eigenschaften" und, wenn alles richtig gemacht wurde, auf der Registerkarte "Test", drehen Sie den Widerstandsschieber, wir sehen, wie sich das Kreuz bewegt, wir treten und wir sehen, wie sich das Gas ändert. Durch Drücken der Tasten (Mikroschalter) sollten auch die roten Tasten auf dem Bildschirm ihren Status ändern. Auch auf der nebenstehenden Registerkarte „Parameter“ können Sie den Joystick kalibrieren.

Dann setzen wir einen Autosimulator, zum Beispiel NFS, und los geht's!

Arbeitsdemonstration



Ergebnisse


Alles funktioniert, die notwendigen Ziele werden erreicht. Alle sind glücklich. Es gibt Ideen, wie sowohl das Design als auch das elektronische Teil verbessert werden können. Aber es ist später. Das Ding stellte sich als Feuer heraus. Ich bedaure, dass ich mein Fahrrad nicht abstellen kann, sonst würde ich auch fahren. Und vom Kind zu hören: "Du bist der beste Papa der Welt!" viel Wert.

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