Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Murmeln bewegen / Abalone computerisieren


von Anni Lin (Gast)


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Hallo,

viele von Euch kennen ja das Spiel Abalone, bei dem man gegnerische 
Kugeln mit den Eigenen aus dem Spielfeld hinausdrücken muss. Inzwischen 
existieren Computerprogramme, die praktisch alle nichtprofessionellen 
menschlichen Spieler schlagen können, exemplarisch sei hier das 
kostenlos erhältliche Windows-Programm Aba-PRO der TU Graz genannt, 
siehe bei Interesse 
http://www.ist.tugraz.at/staff/aichholzer/research/rp/abalone/.

Allerdings leidet bei einer reinen Softwarelösung meiner Meinung nach 
dann doch der Spielspass ein bisschen. Nach dem Vorbild eines 
Schachcomputers soll daher ein Hybrid aus computerisierter Intelligenz 
und physisch `begreifbarem` Spielfeld gebaut werden.

Das Projekt befindet sich derzeit in einem rein gedanklichem 
Pre-Alpha-Status. Ich bin also insbesondere auch frei in der Wahl des 
Materials der Kugeln. Hier liegt auch mein erstes gedankliches Problem: 
Wie soll man am Besten die Kugeln bewegen?

Mir sind bis Dato zwei Möglichkeiten eingefallen:
Erstens mittels magnetischer Anziehungskraft die Kugeln zu bewegen. Hier 
stellt sich allerdings die Frage wie man soetwas genau realisieren 
könnte. Immerhin gibt es pro Feld sechs Bewegungsrichtungen und zwei 
Bewegungsarten (vom Feld weg und zum Feld hin). Das Abalone-Spielbrett 
besteht aus 61 Feldern, macht also mehrere Hunderte an Magneten aus.

Zweitens könnte man einen mechanischen Stössel unterhalb jedes Felds 
einbauen, wenn der Stössel entsprechend mechanisch gefertigt wird (also 
an einer Seite kugel-passförmig bearbeitet und drehbar), so käme man mit 
61 dieser ausfahrbaren Stössel aus.

Vielleicht gibt es allerdings von Eurer Seite noch bessere Einfälle, wie 
das Bewegen der Kugeln von Statten gehen könnte.

Das Erkennen der Position der Kugeln habe ich derzeit geistig mit 
Miniatur-tastern gelöst, eventuell kämen bei leicht metallischen Kugeln 
auch Feldplatten oder Hall-Sensoren in Frage. Vielleicht gibt es auch 
hierzu passende bessere Ideen.

Vielen Dank im Voraus,
Anni Lin.

PS: Wer Abalone nicht auf Anhieb kennt: Anbei ein Bild.

von Fabian V. (fabian29)


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Mach es wie bei einem Schachcomputer, der bewegt die Figuren auch ned 
allein sondern sagt dem Spieler nur welche Figur er gerne wohin haben 
will. Der Spieler muss die Figur nun selber setzen.

von Anni Lin (Gast)


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Fabian V. schrieb:
> Mach es wie bei einem Schachcomputer, der bewegt die Figuren auch ned
> allein sondern sagt dem Spieler nur welche Figur er gerne wohin haben
> will. Der Spieler muss die Figur nun selber setzen.

Klar, das ginge relativ einfach und Fix, Anzeige mit Leuchtdioden.
Allerdings leidet daran wieder der Spielspass und die Einschüchterung 
des menschlichen Gegners ist auch nicht so gross, wie wenn sich da was 
praktisch von selbst bewegt. Ausserdem wird Computer-gegen-Computer 
(bzw. eigentlich  gegen sich selbst) dann komplett witzlos, imo.

Nix für ungut, Anni Lin

von Fabian V. (fabian29)


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Also ganz ehrlich, ich bin der Meinung das solch ein Projekt eh 
zitat:"komplett witzlos" ist.

Aber du kannst da natürlich anderer Meinung sein. Nur wie du schon 
treffend bemerkt hast ist es nicht so einfach die Kullern zu 
bewegen...das ist auch der Grund warum Schachkomputerfigurenentwickler 
keine Schachkompterfiguren entwickelt haben die selbständig ziehen...ach 
doch stimmt ich mein ich hätte da bei Harry Potter...oder doch ned! Naja 
wie auch immer mit einer rotierenden Kugel im Inneren die dann den 
Drehimpuls ändert könntest du sowas realisieren!

Nix für Ungut! Fabian

von Anni Lin (Gast)


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ich lass mich nicht verarschen schrieb im Beitrag #2278188:
>>Das Projekt befindet sich derzeit in einem rein gedanklichem
>>Pre-Alpha-Status.
> Ach so. Und weil du schon so viel geleistet hast, sollen wir dir das
> Projekt jetzt marktreif machen?

Geht`s noch? Ich habe doch nur freundlich gefragt, ob jemand eine 
bessere Idee hat, die Kugeln zu bewegen als mittels Stössel oder 
magnetisch. Nicht mehr und nicht weniger. Was daran unvervroren oder in 
Sinne einer eigenen Null-Leistung kritisierbar sein soll kann ich 
poersönlich ehrlich gesagt nicht nachvollziehen. Im Uebrigen war von 
einer wie auch immer gearteten Vermarktung nirgends die Rede.

Verwundert, Anni Lin

von Anni Lin (Gast)


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Fabian V. schrieb:
> lso ganz ehrlich, ich bin der Meinung das solch ein Projekt eh
> zitat:"komplett witzlos" ist.
> Aber du kannst da natürlich anderer Meinung sein.

Bin ich auch ;-)

> Nur wie du schon treffend bemerkt hast ist es nicht so einfach die Kullern > zu 
bewegen...das ist auch der Grund warum Schachkomputerfigurenentwickler
> keine Schachkompterfiguren entwickelt haben die selbständig ziehen.

Ich glaube eher, dass das grundsätzliche Problem beim Schach ist, dass 
es hier die Möglichkeit, über andere Figuren zu Springen. Da bräuchte 
mann dann schon eine Art Greifer von oben. Ausserdem können beim Schach 
Figuren in der Mitte des Feldes durch Schlagen aus dem Spiel 
herausgenommen werden, auch hier stellt sich das Problem, die 
geschlagene Figur automatisch vom Spielfeld zu entfernen, man landet 
also wieder beim Greifer (oder man baut einen Falltürmechanismus ein). 
Beides erscheint mir nicht praktikabel.

Bei Abalone gibt es beide Probleme nicht, weder kann über Kugeln 
gesprungen werden, noch verschwinden Kugeln mitten im Feld. Daher dürfte 
die Realisation hier auch bedeutend einfacher sein.

Schade, dass der Thread leider in eine eher gehässige Richtung (nicht 
von Dir, bitte nicht falsch verstehen) abgeglitten ist, ich werde daher 
warscheinlich die Möglichkeit mit den Stösseln (Hubmagneten) weiter 
verfolgen, falls nicht doch noch von irgendwo ein Geistesblitz 
eintrifft.

Lieber Gruss, Anni Lin

von Andreas K. (derandi)


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Ein kleiner, motorisch drehbarer und ausfahrbarer Stempel der von unten 
die Kugel hochschiebt an einen alten Plotter schrauben?
Der fährt an die Position der Kugel und durch drehen des Stempels wird 
die Bewegungsrichtung festgelegt. Der Stempel ist dazu passend geformt, 
z.B. mit einer schrägt gestellten Rinne.
Mehrere Kugeln in Reihe muss man eben nacheinander weiterschubsen.

Ach ja: In der Hölle sollst du braten wenn du das jetzt als deine Idee 
verkaufst.

von Anni Lin (Gast)


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Andreas K. schrieb:
> Ein kleiner, motorisch drehbarer und ausfahrbarer Stempel der von unten
> die Kugel hochschiebt an einen alten Plotter schrauben?

Die Idee ist gut, einfach meinen Stössel an einen 2D-Plotter montieren.
Einfach und genial, Danke!

> Mehrere Kugeln in Reihe muss man eben nacheinander weiterschubsen.

Macht nix, das Problem wird so dermassen einfacher.

> Ach ja: In der Hölle sollst du braten wenn du das jetzt als deine
> Idee verkaufst.

Ich klebe an den Plotter einen Aufkleber mit:
"Plotteridee nach Andreas K.", ok?

Lieber Gruss, Anni Lin

von Floh (Gast)


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Ich würd das ganze mit einem Roboterarm realisieren, der wie der Mensch 
auch einfach eine Reihe an Kugeln anschiebt.

Oder noch ne Idee, ein Dreibeinpositionierungssystem von oben, da 
benötigst du dann nur 3 Linearantriebe und ein bisschen REgelungstechnik 
:-)

Alles andere finde ich nicht authentisch, also dass sich die Kugeln von 
selbst bewegen :-)

von Andreas K. (derandi)


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Anni Lin schrieb:
> Ich klebe an den Plotter einen Aufkleber mit:
> "Plotteridee nach Andreas K.", ok?
>
> Lieber Gruss, Anni Lin

Da kommts mir garnicht so drauf an, den Aufkleber werd ich wohl nie zu 
Gesicht bekommen.
Ich hasse einfach nur Leute, die sich mit fremden Feder schmücken, ist 
beruflich bedingt...

mfg,
andi

von Anni Lin (Gast)


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Falls ich das Ding irgendwann `mal bau`, daqnn stell ich hier ein Photo 
`rein, versprochen.

von Fabian (Gast)


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Ich würde auch lieber einen Roboterarm nehmen. Ist irgendwie cooler als 
ein 2D Plotter. (Aber ist Geschmacksache)

von Andreas K. (derandi)


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Würd ich sehr begrüßen.
Das wär auch mal ne Willkommene Abwechslung zu den viele Threads, die um 
Hilfe zu einem Problem fragen, aber später nie verraten obs was gebracht 
hat/was dabei rausgekommen ist... :-/

von Fabian (Gast)


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Hier schon fertig mit USB:
http://cgi.ebay.de/ROBOTERARM-BAUSATZ-ROBOTER-ARM-MIT-USB-ANSCHLUSS-NEU-OV-/300571087635?pt=Spielzeugroboter&hash=item45fb6ed313#ht_4231wt_1156

Dann ist das Projekt wenigstens realisierbar. Ich habe immer das 
Problem, dass meine Projekte einschlafen, wenn die Herausforderung 
bewältigt wurde und das ganze in Fleißarbeit übergeht, bzw. wenn das 
Projekt allgemein zu Umfangreich gewählt wurde.

von Ajkaner (Gast)


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2D-Plotter ist ein guter Gedanke. Würde aber keinen Stößel nehnen, 
sondern einen Elektromagenten der die Kugeln, die auf dem Spelbrett in 
kleinen Vertiefungen liegen, einfach mitnimmt.

von MaWin (Gast)


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> Vielleicht gibt es allerdings von Eurer Seite noch bessere Einfälle,
> wie das Bewegen der Kugeln von Statten gehen könnte.

Per kurzem Druckluftstoss.

Du montierst unter die Platte 2 Scheiben aus dünnem Blech, die in
der Mitte gelagert sind und unabhängig per Motor gedreht werden können.
Beide Scheiben enthalten kleine Löcher, so 1.5mm Durchmesser, so
daß nur wenn ein Loch auf beiden Platten an derselben Stelle steht,
dort Luft durchgeblasen werden kann (Beispielwesie beide Scheiben
haben je 1 Loch auf einem Radius, daß es beim Zentrumsloch an einem
der 6 Ränder stehen bleiben kann, es geht nur dann Luft ducrh wenn
beide Scheibenlöcher übereinanderstehen, ich sehe im Moment 20 Löcher
auf jeder Scheibe um jede der 366 Positionen ansteuern zu können).
Unter den Scheiben ist ein flacher Hohlraum, in den dann zum Bewegen
der Kugel kurz Überdruck eingeblasen wird.

Oder die obere Scheibe hat 20 Löcher, die untere 20 Federkontaktstifte
und wird dann, nach dem beide Scheiben positioniert sind, mechanisch 
einen cm hochgedrückt, wobei nur der eine Stift der unter einem Loch 
steht nach oben durch kommt um die Kugel wegzuschubsen.

von Anni Lin (Gast)


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Ajkaner schrieb:
> 2D-Plotter ist ein guter Gedanke. Würde aber keinen Stößel nehnen,
> sondern einen Elektromagenten der die Kugeln, die auf dem Spelbrett in
> kleinen Vertiefungen liegen, einfach mitnimmt.

Stimmt, das ist wohl die ultimative Lösung. Dann muss man auch nicht für 
jede Kugel hin-und-her-fahren, einfach die hinterste anmagnetisieren, 
ein Feld weiterfahren und fertig.

So kann`s was werden.

Danke Euch, Lin

von Klaus W. (mfgkw)


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Ich kann die Motivation nachvollziehen; es ist ein wirklich nettes Spiel 
und lebt vor allem von der Haptik beim Verschieben der schweren, glatten 
Kugeln und dem satten Plopp, wenn sie wieder einrasten.

Ein Arm, der über dem Spielfeld herumfuchtelt, sieht zwar irgendwie 
erstmal lustig aus. Aber erstens ist es nicht einfach, das genau genug 
zu machen, zum anderen stört der Arm früher oder später, weil er das 
halbe Spiel verdeckt. Eine gewisse Steifigkeit braucht er ja.

Wenn ich es bauen müsste, würde mir spontan einfallen, die betreffenden 
Mulden kippbar zu machen (jeweils alle, deren Kugeln bewegt werden 
sollen), sodaß die Kugeln durch ihr eigenes Gewicht weiter plumpsen.

Das ist ein ziemlicher mechanischer Aufwand, aber für alle Mulden 
gleich, also Serienfertigung. Einen Sensor, welche Mulden belegt sind, 
wird man sowieso brauchen.

von Timm T. (Gast)


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Idee 1:

Wenn das Stahlkugeln wären, und das Brett flach ist, könnten die Kugeln 
durch Elektromagnete gehalten werden. Soll eine Kugel bewegt werden, 
wird der Zielmagnet eingeschaltet, dann der aktuelle Magnet 
ausgeschaltet, die Kugel rollt zum Zielmagnet.

Keine Ahnung, ob das mit brauchbaren Elektromagneten funktioniert. Und 
das Brett muss waagerecht stehen. Käme auf einen Test an.

Idee 2:

Da das Brett so schön rotationssymetrisch ist, brauchst Du eigentlich 
nur: einen Schrittmotor für die Rotation um die mittlere Mulde
einen Schrittmotor für die Translation als Radius von der mittleren 
Mulde
einen Hubmagnet mit Stößel
durch grobe Positionierung (Winkel + Radius) wird die Mulde ausgewählt
durch feine Positionierung (6 Positionen) in der Mulde wird der Stößel 
so verschoben, dass er die Kugel in die Zielmulde drückt.
Sollte die Schrittauflösung für die feine Positionierung nicht reichen, 
muss ein dritter Schrittmotor den Stößel unter der Mulde in eine der 6 
Positionen drehen
Bedingung, die Mulden müssen nach unten offen sein.

Idee 3:

Keine mechanisch bewegten Teile, sondern Darstellung der Kugeln durch 
2-farbige LEDs.

Durch Nutzung der LEDs als Photodioden könnte vielleicht durch Antippen 
die Kugel des menschlichen Spielers ausgewählt werden.

Alternativ kapazitive ringförmige Kontakte, in der Mitte durch die LEDs 
die Kugeln.

von Fabian (Gast)


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Idee 3 ist Mist, weil man es dann gleich am pc spielen könnte...

von Andreas K. (derandi)


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Ich mag meine Idee, daher leg ich noch ne Designer-Schaufel nach:
Ein Magnet beschränkt die Materialauswahl der Kugeln auf 
weichmagnetisches Eisen und deren Lackierung, ein Stempel erlaubt auch 
Kugeln aus Marmor, Glas, Holz, Messing, (nicht-magnetischen) Edelstahl 
oder auch etwas exotischer: Abgereichertes Uran.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Jetzt hab ich zwei Exemplare der BASF-Werkszeitung durchgeblättert, aber 
deren Maskottchen "Anni Lin" gibts anscheinend nicht mehr. Das war 
soweit ich noch weiß auf der Seite für Kinder.
(BASF = Badische An(n)ilin und Soda Fabrik)
mein Vater ist ehemaliger "Aniliner" von 1958 bis 1992

von Christian K. (christian_rx7) Benutzerseite


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Ist hald eine etwas größere Kugel, aber das Prinzip würde funktionieren: 
http://www.pc-control.net/pdf/022011/pcc_0211_usbc_d.pdf

Christian

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