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Umbau: 3D-Drucker spielt Air-Hockey

Ein Bastler hat die Positionierungseinheit, die normalerweise zum Bau des 3D-Druckers Reprap verwendet wird, zu einem Roboter umgebaut, der passabel Air-Hockey spielen kann und sogar Angriffs- und Verteidigungstaktiken beherrscht.

Artikel veröffentlicht am ,
Air-Hockey-Roboter
Air-Hockey-Roboter (Bild: Jose Julio/Screenshot: Golem.de)

Zentrales Element von Jose Julios Airhockey-Roboter ist ein in X- und Y-Richtung beweglicher Arm, der einen Schläger benutzt, um den Puck des menschlichen Gegenspielers zu parieren.

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Über dem selbst gebauten Air-Hockey-Tisch betrachtet eine Kamera den Verlauf des Pucks. Die von Julio selbst entwickelte Software berechnet den möglichen Weg des Pucks und positioniert den Schläger mit Hilfe der Positionierungsvorrichtung so, dass er abgewehrt wird und nicht ins eigene Tor fällt. Die Software beherrscht aber nicht nur den Verteidigungsmodus, sondern kann auch in den Angriff übergehen, um den Puck im gegnerischen Tor zu versenken.

Die Luft, die aus den vielen kleinen Bohrungen unter dem 100 x 60 cm großen Tisch ausströmt, wird von zwei PC-Lüftern beschleunigt. Auf dem Luftpolster schwebt der Puck.

Die Positionierungseinrichtung wird mit drei Motoren betrieben - zwei für die Y- und einer für die X-Achse. Die Stepper-Motoren werden über einen Arduino Mega 2560 mit Hilfe einer vom Entwickler selbst geschriebenen Software angesteuert. Das größte Problem stellte aber die Erkennung des Pucks dar. Die Bilder liefert eine PS3-Kamera, deren Aufnahmen mit Hilfe eines selbst entwickelten C-Programms und einiger OpenCV-Bibliotheken ausgewertet werden.

Das System erkennt den Puck und berechnet seine Position, Geschwindigkeit und Richtung, wobei berücksichtigt wird, wie er von den Wänden des Spielbretts reflektiert, wenn er dagegenschlägt. Außerdem entwickelte Julio einen Strategie-Algorithmus, der entscheidet, wie pariert werden soll: defensiv, aggressiv oder einer Mischung aus beidem.

Jose Julio hat den Code, die 3D-Designs des Air Hockey Robots und die Dokumentation auf Github sowie einen Bauplan veröffentlicht.



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SaschaAhlers 02. Feb 2016

Aber ich spiele lieber selbst auf meinem von Airhockeytisch.com zu Hause, das muss nicht...

tibrob 10. Feb 2014

Hey, wie kann man denn sonst ohne Alkohol als Jugendlicher die stinklangweilige...

boiii 10. Feb 2014

Er hat als Grundlage den Bausatz des 3D-Druckers genutzt.

vlad_tepesch 10. Feb 2014

Hm - die Erkennung des Pucks das größte Problem? Ich denke, das wäre für mich das...

aPollO2k 10. Feb 2014

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