Przeszukaj forum

Cześć, projektuję właśnie swoją wersję elektornicznej szachownicy i napotkałem problem. Jako, że docelowo zarówno bierki jak i sama szachownica ma spełniać wymogi FIDE, rozmiar pola będzie w przedziale 50-60 mm. Ponadto, sama szachownica docelowo ma identyfikować nie tyle samą obecność bierki nad danym polem, a fakt, jaka jest to bierka. Rozważam użycie czujników halla i włożenie magnesów do każdej z bierek, jednakże problem polega na tym, że pola są dość duże, przez co postawienie bierki niecentralnie na polu będzie znacząco utrudniać prawidłową identyfikację. Moje pytanie brzmi, czy mimo wszystko trzeba znaleźć optimum pomiędzy wielkością i siłą magnesów, a wielkością halotronów, czy jest na to lepsze rozwiązanie? Od razu zaznaczę, że wiercenie dziury w środku pola i montowanie tam chociażby czujników optycznych odpada, kluczem projektu jest to, że szachownica wizualnie ma nie róznić się absolutnie niczym od klasycznej, drewnianej deski.

Witam 🙂 Elektroniką zajmuję się od dwóch miesięcy, kiedy to po raz pierwszy zaświeciłem diodą z kursu: FORBOT - podstawy elektroniki - zestaw elementów + kurs ON-LINE. Kurs tak mi się spodobał że ukończyłem go w dwa dni i kupiłem 4 kolejne: FORBOT - podstawy elektroniki 2 - zestaw elementów + kurs ON-LINE, FORBOT - technika cyfrowa - zestaw elementów + kurs ON-LINE, FORBOT - zestaw do nauki lutowania elementów THT oraz FORBOT - zestaw do kursu podstaw Arduino + gadżety i Box (wersja PLUS). Jak tylko je połknąłem pojawił mi się w głowie pomysł na pierwszy projekt którym chciałbym się Wami podzielić. Projekt został oparty o Arduino Pro Mini i jest to Szachownica która gra za mną w szachy 🙂 Bardzo zależało mi żeby była to tradycyjna duża drewniana szachownica, którą będę się mógł cieszyć przez lata. Całość prezentuje się tak: Najpierw należało zacząć od wykrywania pozycji bierek. Do tego zdecydowałem się (być może nieco pochopnie) na użycie małego ładnego zgrabnego komponentu o nazwie sg-2bc. SG-2BC to nic innego jak dioda IR i fototranzystor w jednej małej (4mm średnicy) ceramicznej obudowie. Ma jednak jedną wadę w zastosowaniu do którego go potrzebowałem - jego fototranzystor jest bardzo wrażliwy na światło słoneczne. Musiałem więc odróżnić jakoś światło słoneczne od światła odbitego diody IR. Zaprojektowałem w tym celu prosty obwód oparty o ne555, który generuje sygnał PWM o częstotliwości około 32kHz i wypełnieniu 33%. Układ ten daje sygnał na diodę IR oraz sprawdza za pomocą 3 komparatorów (dwa lm393 - 2 komparatory na układ) i filtra RC czy odebrał sygnał o odpowiedniej charakterystyce po stronie fototranzystora (czyli na polu stoi bierka). Na wyjściu wystawia stan wysoki jeśli to mu się udało. W ten sposób powstał mój pierwszy w życiu projekt płytki drukowanej 🙂 Oczywiście zdarzyło mi się wlutować jeden z komparatorów odwrotnie a potem to poprawiać. I tu uwaga do Forbota: w kursie lutowania brakuje informacji i praktyki w wylutowywaniu układów scalonych - na prawdę by się przydało! 🙂 Jakoś to jednak poszło i efekt był taki: Z racji uśredniania na filtrze RC który jest częścią obwodu czas odpowiedzi na sygnał to 3ms. Oczywiście nie chciałem takiego obwodu powtarzać dla każdego testowanego pola szachownicy, zastosowałem więc multipleksowanie - obwód załączany jest tranzystorami kolejno do wszystkich czujników, co jak łatwo policzyć daje <200ms na zeskanowanie stanu szachownicy (uwzględniając szybkość I2C i czasy przełączania w praktyce są to 3 pełne skany na sekundę - wystarcza). Skoro już umiałem testować pojedyncze pole, nadszedł czas na zaprojektowanie płytek do samej szachownicy. Tu użyłem ekspandera wyprowadzeń MCP23017 oraz demultiplexera MC74HC154. Skoro i tak nie mogę testować więcej niż jednego pola na raz, demultiplexer zapewnił mi rozsądne wykorzystanie wyprowadzeń MCP23017 - dzięki temu wystarczył jeden ekspander na 16 pól szachownicy (każde ma jedną diodę świecącą i jeden czujnik wspomniany wczesniej SG-2BC). Prototyp tego rozwiązania wyglądał następująco: Projekt płytki pokrywającej 16 pól (przed ułożeniem ścieżek, wizualizacja ze ścieżkami, gotowe płytki): Na całą szachownicę użyłem 4 takich samych równolegle połączonych płytek: Czemu nie dwóch - po jednej na stronę szachownicy? Z tej oto przyczyny że darmowa licencja DIPTrace pozwala na 300 padów na płytkę 🙂 Po polutowaniu i zmontowaniu całości otrzymałem taki oto efekt: W montażu najtrudniejsze okazało się jednoczesne wcelowanie 32-ma okrągłymi elementami w wywiercone otwory: Aby tego dokonać ułatwić płytki umieściłem na mosiężnych dystansach 1cm przyklejonych klejem na ciepło do wewnętrznej strony szachownicy, przewlokłem diody i czujniki przez płytkę, zakleilłem otwory w szachownicy od jej frontowej strony przezroczystą taśmą klejącą i manewrowałem cierpliwie elementami oraz samą płytkę aż wskoczyły na swoje miejsce. Dopiero wtedy płytkę przykręcałem a nóżki elementów lutowałem. Pozostało to oprogramować 🙂 Jako że programuję od ponad 20 lat i do tej pory nie pisałem jeszcze enginu szachów, postanowiłem nie używać „cudzego” i napisać własny. Biorąc pod uwagę ograniczenia Arduino było to naprawdę fajnym wyzwaniem i zajęło mi około 2 tygodnie. Zaimplementowałem mini-max z przycinaniem alpha-beta i iteracyjnym pogłębianiem. Engine nie alokuje żadnej pamięci dynamicznie, a ze stosu bierze nie więcej niż 600B, co uważam za swój sukces. Ostatecznie wygrywa nie tylko ze mną (żaden ze mnie wybitny szachista), ale i z Stockfishem na poziomie 3, z czego jestem dumny 🙂 Ostateczny kształt szachownicy w działaniu wygląda tak: Szachownica rozpoznaje ustawienie początkowe i sygnalizuje to spiralnym zaświeceniem wszystkich diod. Grę rozpoczynamy białymi lub sygnalizujemy szachownicy ze chcemy grać czarnymi poprzez podniesienie na chwile czarnego króla. Po podniesieniu bierki gracza, szachownica pokazuje dostępne pola na które figura ta może się ruszyć umieszczonymi w ich rogach diodami (mój niespełna 6-cio letni syn bardzo to docenia). Ruch szachownicy również sygnalizowany jest diodami i szachownica czeka aż zostanie wykonany. Dodatkowe dwie małe diody na krawędzi szachownicy sygnalizują po czyjej stronie jest ruch. Zdjęcie dwóch własnych bierek z szachownicy jest dla niej gestem do zapisania stanu gry do EEPROMU. Po tym można ją wyłączyć i wznowić grę np. za tydzień. Po włączeniu szachownica czyta stan z EEPROMU i czeka aż jeden ze stanów (początkowy lub zapisany) zostanie ustawiony na szachownicy. Jeśli nie była w tym czasie składana, a bierki nie były ściągane - grę można kontynuować natychmiast po włączeniu. Szachownicę można normalnie składać, niestety nie mieszczą się już do niej szachy 😉 Mam nadzieje mój pierwszy projekt się Wam spodobał, ja jeszcze wciąż się nim cieszę jak dziecko. Chciałbym przy tym podziękować Forbotowi za naprawdę świetne kursy które nie tylko dały mi niezbędną w realizacji wiedzę, ale też zainspirowały to zrobienia tejże zabawki. Pozdrawiam, Okjak

Cześć, Chciałbym zająć się projektem planszy szachowej, która zapisywałaby przebieg partii w formacie PGN na komputerze. Zastanawiałem się nad sposobem rozróżniania pionów na planszy i wpadłem na pomysł, żeby skorzystać z RFID, jednak mój pomysł okazuje się nieco kosztowny biorąc pod uwagę fakt, że musiałbym użyć aż 64 czytników. Czy czytniki i karty w dosyć bliskiej odległosci nie będą znacząco na siebie wpływały? Nie jestem mocno obeznany w temacie, więc może znacie lepsze sposoby na identyfikację pojedyńczych pionów? Czy arduino w takim projekcie to dobry pomysł czy może jednak przerzucić się na raspberry?