Arduino LED Whack-a-Mole

Description

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作者:9D 劉語千

簡介

這次的期中專題,我選擇做「打地鼠」。廣受歡迎的經典街機遊戲,搭配上Arduino控制的聲光效果,是一款玩起來刺激有趣,又不會很花時間製作的專題。

改作來源

當時我是看到在 Hackster.io網站上的courtlandjensen

這名使用者的”LED Light Whack-a-mole”作品吸引到我的注意。從中我也看到了一些能改進的小細節,所以便選擇了他的程式來做為這次改作計畫的基底。

更改部分

主要是針對一些功能上的不足,所做的一些修改。我新增像是遊戲開始後的燈光,以及擊中按鈕後的音效,讓這個已經很不錯的遊戲更加完善。我當時還觀察到,原作者並沒有為這個遊戲設定一個明確的目標,所以我新增了當玩家在遊戲中得到30分就結束遊戲(過關)的機制。以下附上更改後的程式碼,可以自行拷貝做使用。如果想要參考原版(未經修改)的程式碼,可以點選下方第一個連結前往頁面:

https://www.hackster.io/courtlandjensen/led-light-whack-a-mole-20c319

修改後的程式:

 https://create.arduino.cc/editor/YCLiu/11a7910b-0108-4eb9-af7a-4cf693417387/preview

材料清單

這次所用到的材料

如果想要製作跟封面圖片裡面一樣的裝置外殼,可以遵循以下清單購買材料。主結構採用厚紙板製成,當然如果手邊資源足夠也可升級成效果更好的雷射切割板材,甚至是3D列印。

1.厚紙板 x1(至少 60cm x 45cm 大小)

2.Arduino Leonardo 開發板 x1(也可以Arduino Uno 代替)

3.麵包板 x1 (連接跳線、電阻較方便)

4.按鈕 x4 (直徑約3cm, 無段式,最好要多備用一兩個)

5.LED 燈泡 x4 (建議紅色或黃色,顏色較好辨識。如有高亮度LED燈泡則效果更好)

6.塑膠小容器(上圖中那種,類似小滴瓶,文具店均可購買到)

7.蜂鳴器 x1 (上方焊接處易斷,安裝時要小心)

8.LED(黃色)跟按紐(藍色)的電阻 (藍色~棕 黑 靛 粉 x4,黃色~灰 紅黑 金 x4)

9.杜邦線 數條(建議買公對母)

10.排針 x10 (供連接按鈕、蜂鳴器)

11.單芯線 數條 (供焊接使用,也能讓麵包板上的電路看起來更加整齊)

12.熱熔膠槍(一條膠條即可)

13.焊槍(功率30W)

14.美工刀(我使用的是SDI手牌美工刀,較好使力)

15.圓規(方便標記紙板開孔)

16.30cm 直尺(畫線&切割)

17.3M 黏土 (固定零件用,可重複黏貼,方便好用)

18.標籤貼紙 (裝飾按鈕,不一定要)

19.色紙 數張,壓克力顏料 少許 (裝置美化會用到的材料)

製作步驟

接下來示範如何製作外殼。你也可以發揮自己的創意,設計出更好的點子。

首先,在紙上畫出裝置所需板材的輪廓。注意在畫的同時,身體不要去壓到厚紙板,否則會發生像我一樣的悲劇 (板材凹凸不平,影響裝置美觀程度)。

以下單位都是cm

側板 7 x 19 x 14 (傾斜角度約為82度)

底版 21 x 23(側邊傾斜角度自訂)

上蓋 10 x 21

再來,使用美工刀沿著畫好的線切割(最好將刀片伸長一些,較好對付厚紙板)。可用直尺抵住刀片的一邊,順著一刀劃下去,會切的比較直。切記一切都要慢慢來,可不想因為貪快而毀了作品。

切割過程短片:

https://drive.google.com/file/d/1cEkYcNy29t1lm1G9Vc8l-F-QW4gd2Ik5/view?usp=sharing

順利的話,切好的成品大致上長這樣:

切完之後,在主面板上依按鈕口徑大小用圓規標出挖洞位置(忘記拍到照片,對不起!),再以剪刀輔以裁切。

接下來就是將主面板上色啦!我選用的是雄獅的壓克力金屬漆,用水彩筆上色效果甚佳。*建議上一到兩層漆,確保顏色飽滿

金屬漆

漆乾掉之後就可以安裝按鈕了。輕輕的從外往內將按鈕卡入紙板中,要注意太過用力會使紙板彎曲變形。怎麼樣?效果不錯吧!

而其他板材我都包上一層淡藍色色紙,讓裝置看起來更有質感。剪下相對應大小的色紙(預留1~2公分),用雙面膠將其黏著,完整包覆板材。
因為這個步驟較花時間,建議同時可先加熱熱熔膠槍,這樣較節省等待時間。

接著我們將買來的四個塑膠小容器,用美工刀裁切,留下塑膠套管的部分。切好之後先暫時擱置在旁邊,供等一下使用。

這時就可以開始配線了!將四顆LED燈泡連接上杜邦線,並用黏土加以固定。

用針在紙板上戳出幾個洞,再將LED穿過去,直到剛好卡住在厚紙板上,以黏土做固定。剩下三個LED燈泡重複一樣步驟安裝。

將按鈕、LED燈、和蜂鳴器(沒有在圖片中)連接上麵包板,並接到對應Digital Pin、正負極、和電阻。應再三比對程式,檢查電線是否接正確。建議使用好辨識、符合邏輯之杜邦線(ex: 紅色對正極,藍色對負極)。

按鈕連接方法 (credit: 黃信惠的瘋狂教室)

熱融膠加熱完畢之後,可以開始製作外殼了。將板材排列到對應位置,再用熱融膠加以固定。膠完全乾之前,請用手將接合處捏緊、定型,注意不要燙傷。

盒子好了之後,將開發板和麵包板放入盒中,同樣以黏土加以固定。確認剩餘跳線都已安裝完畢,方可卡上主面板(如有需要,以熱融膠加以固定,但是便無法再做內部修改)。

將事先裁好的塑膠套管罩在LED上方,並用熱熔膠加以固定。

確認東西都有固定好,外觀大致上已完成。

可以像我一樣自己列印一些小圖案,裝飾一下單調的裝置外殼。另外,我還為錘子設計了一個魔鬼氈收納位置(用熱融膠將其牢牢的黏在裝置後方),讓裝置方便又好攜帶。

成果展示

正面圖
側面圖

實際操作影片連結:

https://drive.google.com/file/d/17Yx9ruVgi7WJAqqCgUGTnM-hTs4NV6fc/view?usp=sharing

https://drive.google.com/file/d/1ijMv9hl7UZe2sM9hrqo8UkKvGyhaPtWF/view?usp=sharing


看完教學之後,是否有吸引到你呢?趕快動手自己做一個吧!

如果對於以上教學有任何疑問或建議,歡迎用我的Gmail audiq745tdi@gmail.com 聯繫,我會盡快回覆您,謝謝!

Yucian Liu

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      最夯的街機遊戲「打地鼠」遇上創客好幫手Arduino開發版,究竟會擦出什麼樣的火花呢?動手做、動手學、動手玩!
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      9D 劉語千

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