Leros Basketball Arena

Leros Basketball Arena

Αυτοματοποιημένο παιχνίδι Καλαθοσφαίρισης

(Γενικό Λύκειο Λέρου)

Ένα επιτραπέζιο παιχνίδι καλαθοσφαίρισης. Μισό γήπεδο μπάσκετ με εκτοξευτές μπάλας, ρακέτα με στεφάνι και μία LCD οθόνη στην οποία αναγράφονται όλες οιαπαραίτητες πληροφορίες για την εξέλιξη του παιχνιδιού.

Παίζοντας ο κάθε παίκτης, επιλέγει τον εκτοξευτή που επιθυμεί και πραγματοποιώντας το σουτ αν είναι επιτυχημένο, αυτόματα προστίθενται στο συνολικό του σκορ οι πόντοι που αντιστοιχούν στον
εκτοξευτή από τον οποίο έγινε η επιτυχημένη βολή! Κάθε εκτοξευτής, ανάλογα με τη θέση του και τη δυσκολία της βολής, προσθέτει σε περίπτωση επιτυχίας διαφορετικούς πόντους στο συνολικό σκορ του παίκτη που πέτυχε το σουτ!

Στη λειτουργία «ΡΥΘΜΙΣΕΙΣ»οι παίκτ ες μπορούν να καθορίσουν πολλές παραμέτρους του παιχνιδιού όπως το όνομα της ομάδας (επιλογή μιας ομάδας από το NBA, αριθμός σουτ ανά παίκτη, χρόνος για την πραγματοποίηση των σουτ του παίκτη κ.α.).

 

 

2. Μέρη της κατασκευής – Διαδικασία κατασκευής

1. Γήπεδο

1.α) Βάψιμο του γηπέδου

Το βάψιμο το γηπέδου



Χαρτοταινία, μπογιά και μεράκι! Προσοχή στη λεπτομέρεια!


Τα χρώματα του παρκέ τα εμπνευστήκαμε από αυτά της τοπικής ομάδας της Λέρου.


Για μεγαλύτερη ακρίβεια στις γραμμές του γηπέδου χρησιμοποιήσαμε Χαρτοταινία την οποία αφαιρούσαμε μετά την ολοκλήρωση του βαψίματος.

1β) Προγραμματίζοντας και ελέγχοντας λύσεις

 Οι δοκιμές…


Δοκιμάζοντας …τις φωτοαντιστάσεις!

Συνθέτοντας…το «παζλ»!

 

1β) Κάτω από το γήπεδο

 


 


Η ξύλινη βάση αποτελείται από κοντραπλακέ
θαλάσσης, ενώ τοποθετήσαμε κυλινδρικά ξυλάκια (καβίλιες) για καλύτερο στήριγμα του παρκέ. Τριγύρω προσαρμόσαμε διάφανα τοιχώματα από πλεξιγκλάς, τα οποία βιδώθηκαν σε ξυλάκια σχήματος ορθογωνίου παραλληλεπιπέδου, δυο εκ των οποίων χρησιμοποιήθηκαν ως βάση γα τη μπασκέτα μας.

Η τοποθέτηση του Hardware:
Πάνω στο breadboard συνδέονται όλα τα καλώδια
και οι αντιστάσεις για την σωστή συνδεσμολογία με το Arduino.

 

Η συνδεσμολογία

 Το Arduino mega, ο «εγκέφαλος» της κατασκευής. Επιλέξαμε την mega έκδοση που διαθέτει περισσότερες αναλογικές και ψηφιακές εισόδους.



Φωτάκια led (μπλε και κόκκινα)  για τον φωτισμό του κάτω μέρους στο το γήπεδο. Η τοποθέτηση των push buttons, ένα άσπρο, ένα κόκκινο και ένα κίτρινο που χρησιμοποιούνται για
τις ρυθμίσεις του παιχνιδιού.


    Το γήπεδο χωρίς το παρκέ.


Η «ηλεκτροδότηση» του γηπέδου γίνεται με  μπαταρία… ..και μέσω καλωδίου USB που συνδέεται σε μπρίζα με μετασχηματιστή φορτιστή κινητού τηλεφώνου.

 

2. Η οθόνη προβολής



Η πρόσοψη της οθόνης: Στηρίζεται σε δύο
αλουμινένιες σωλήνες μέσα από τις οποίες διέρχονται τα καλώδια από την οθόνη και
περνούν στο εσωτερικό και καταλήγουν στο 
Breadboard.
 Η συνδεσμολογία της οθόνης με τη βοήθεια ενός
μικρού breadboard που τοποθετήσαμε μέσα στην
πλαστική θήκη της.



Η ένδειξη της οθόνης στο setup mode.
Με το κατάλληλο πάτημα των push buttons ο
κάθε παίκτης μπορεί να διαλέξει τον χρόνο, τον διαθέσιμο αριθμό βολών καθώς και μια ομάδα της αρεσκείας του από το ΝΒΑ.
Η ένδειξη της οθόνης κατά της διάρκεια του παιχνιδιού. Το * δίπλα από τους Hawks δείχνει ότι είναι η σειρά του παίχτη  που τους έχει επιλέξει. Με το πάτημα του κίτρινου κουμπιού, αλλάζει η σειρά.

3. Εκτοξευτήρες



Ο εκτοξευτήρας μας. Η μεταλλική βάση προέρχεται από ρόδακι καρέκλας από την οποία  αφαιρέσαμε τη ρόδα και κρατήσαμε το
περιστρεφόμενο μέρος. Στη θέση της ρόδας βάλαμε έναν μεταλλικό σωλήνα σε
σχήμα ορθογωνίου παραλληλεπιπέδου από τον οποίο διέρχονται τα καλώδια της φωτοαντίστασης.
Για «καταπέλτη» χρησιμοποιήσαμε ένα απλό πλαστικό καπάκι νερού που βιδώθηκε πάνω στον σωλήνα. Η τοποθέτηση της φωτοαντίστασης
είναι το κλειδί για την αυτοματοποιημένη μέτρηση του σκορ. Με την τοποθέτηση μιας μπάλας, η φωτεινότητα μεσα στο καπάκι μειώνεται, κάτι
που αντιλαμβάνεται από τον αισθητήρα και το σύστημα ΄΄γνωρίζει΄΄ από ποιο σημείο έγινε η βολή.



Η τοποθέτηση του εκτοξευτήρα πάνω στο παρκέ.  Η βάση του συγκεκριμένου εκτοξευτήρα τοποθετείται μέσα στη ρακέτα ώστε η θέση
της μπάλας να είναι στο σημείο της «γραμμής  της φιλανθρωπίας».



Οι έξι εκτοξευτήρες, τοποθετημένοι σε σημεία που, ανάλογα τη θέση τους και της απόστασή τους από το καλάθι, καθορίζουν και
τους πόντους που παίρνει ο παίκτης με επιτυχημένη βολή!
Για την τοποθέτηση του καθενός χρειαστήκαμε πέντε τρύπες στο παρκέ, τέσσερις για τις βίδες στήριξης και μία για τα καλώδια από
την φωτοαντίσταση που καταλήγουν
στην αντίστοιχη αναλογική θύρα στο Αrduino.



Για μεγαλύτερη διευκόλυνση, χρησιμοποιήσαμε ακροδέκτες UTP  για τα καλώδια που έρχονται από τις φωτοαντιστάσεις των εκτοξευτήρων και μπρίζες UTP που συνδέονται αντίστοιχα στο
breadboard έτσι ώστε το παρκέ να μπορεί να
αποσπάται εύκολα από το υπόλοιπο γήπεδο.
Η τελική συνδεσμολογία των εκτοξευτήρων με το κάτω μέρος και το arduino.

 

4. Μπασκέτα – καλάθι



Το στεφάνι της μπασκέτας είναι από χαλκό και από το εσωτερικό του διέρχονται τα καλώδια φωτοαντίστασης. Η μπασκέτα μας.
Αποτελείται από δύο κατάλληλα διαμορφωμένους
αλουμινένιους σωλήνες που είναι βιδωμένες στο κάτω μέρος του γηπέδου μέσα από τις οποίους διέρχονται τα καλώδια του ταμπλό για να φτάσουν στο Arduino.



Το  ταμπλό είναι από πλεξιγκλάς και στα πλάγια έχουμε τοποθετήσει πλαστικά προστατευτικά Τα εξαρτήματα στο πίσω μέρος του ταμπλό. Στη λήξη του χρόνου ηχεί ένα buzzer  και ανάβουν δύο κόκκινα
leds, τα οποία βρίσκονται πάνω σε ένα μικρό
breadboard  στο πίσω μέρος


Κάθε φορά που ρίχνεται μια μπάλα από έναν εκτοξευτήρα, ανάβει μια δέσμη laser στο πίσω μέρος του ταμπλό το οποίο στοχεύει στη φωτοαντίσταση του στεφανιού.

Σε περίπτωση που η μπάλα μπει στο καλάθι, η δέσμη θα διακοπεί, η φωτεινότητα στην φωτοαντίσταση θα μειωθεί και έτσι το σύστημα θα»αντιληφθεί» πως η μπάλα μπήκε και θα μετρήσει το καλάθι. Στην περίπτωση αυτή, οι πόντοι που αντιστοιχούν στον εκτοξευτήρα από το οποίο έγινε η βολή θα προστεθούν στο σκορ του παίκτη.


Λογισμικό


Ο χρήστης βλέπει στην οθόνη του, ανάλογα με τη φάση του παιχνιδιού:


1. «Yellow: Play», «White:Settings»

Πατώντας το κίτρινο Push Button ξεκινάει το παιχνίδι με τις τρέχουσες ρυθμίσεις ενώ πατώντας το άσπρο μπαίνει στις ρυθμίσεις τουπαιχνιδιού.


2. Ρυθμίσεις (Setup Mode)

2.1 Play

Εκκίνηση παιχνιδιού

2.2 Player Shots :

10    (Άυξηση/Μείωση με τα push buttons ρυθμίσεων)

2.3 Player Time

2 min (Άυξηση/Μείωση με τα push buttons ρυθμίσεων)

2.4 Player#1 Team

Επιλογή ομάδας από το NBA για τον 1ο παίκτη (Επόμενη/Προηγούμενη με τα push buttons ρυθμίσεων)

2.5 Player#2

Επιλογή ομάδας από το NBA για τον 1ο παίκτη (Επόμενη/Προηγούμενη με τα push buttons ρυθμίσεων)

2.6 Buzzer at End

Ήχος buzzer στο τέλος του χρόνου (Ναι/Όχι)

 

Σε κάθε μια από τις παραπάνω περιπτώσεις το παρακάτω μήνυμα εμφανίζεται στην οθόνη:
“W:down R:SEL, Y:UP.


Έτσι ο χρήστης με :

  • το άσπρο push button (W) επιλέγει την επόμενη επιλογή,
  • το κίτρινο (Υ) την προηγούμενη επιλογή,
  • το κόκκινο (Red) δηλώνει την τελική του επιλογή.

3. Παιχνίδι (Playing Mode)

Κατά τη διάρκεια του παιχνιδιού στην οθόνη του γηπέδου εμφανίζονται οι παρακάτω πληροφορίες :

Remaining Time         Remaining Shots

Team1                        Team1 Score

Team2                        Team2 Score

 

Ο κώδικας του project βρίσκεται στη σελίδα: https://github.com/GELLerou-Basket/LerosBasketBallArena

 

Καλή διασκέδαση!!!!