Generale

Kako pogoditi bullseye koristeći inženjering (čak i kad ste pijani)


Jeste li ikad poželjeli znati kako s lakoćom i svaki put pogoditi bullseye u pikadu? Pa, ovi momci su vas pokrili. Nekoliko drskih inženjera godinama je razvijalo proširenu dasku za pikado koja daje "mali" poticaj vašoj pikado igri.

Ovi su momci konačno ispunili trogodišnji san o stvaranju "automatizirane" daske za pikado. Ovim uređajem možete svaki put udariti u bullseye zahvaljujući snazi ​​inženjerstva. Postavka prvo prati kretanje strelice u sredini leta koristeći hvatanje pokreta. Daska zatim izračunava x, y i z pozicije u Matlabu da predvidi putanju leta strelice i djeluje u skladu s tim koristeći regresionu analizu. Jednom kada je daska izračunala mjesto slijetanja strelice, daska se pomiče radi presretanja pomoću 6 koračnih motora. Sustav je usavršen do te mjere da će pikado uvijek pogoditi bullseye. Sve se to događa u roku od samo 400 ms. Impresivno.

Pa da vidimo kako su uspjeli riješiti problem kako pogoditi bullseye u pikadu koristeći tehniku.

Izrada table za pikado

Vjekovni problem kako pogoditi bullseye u pikadu zbunio je igrače pikada od početka igre. Jedan čovjek, Mark Rober (i njegov prijatelj John), čuo je poziv i napokon su pružili ultimativnu dasku za pikado. Mark je bivši NASA-in inženjer koji je posljednje tri godine svog života "uložio" u dizajniranje, izradu i usavršavanje ove pikado table. Ploča se za rad oslanja na šest Vicon kamera za praćenje pokreta, infracrvene reflektore i standardne strelice.

CPU ploče traje oko 200 milisekundi za izračunavanje putanje leta strelice. Za samo dodatnih 200 milisekundi pokreće se šest koračnih motora kako bi spriječili igrača da se sruši i postidi. Prije udara, daska može precizirati putanju prilikom praćenja strelice i u skladu s tim postaviti. To može učiniti koliko god 100 puta kako bi se osigurao rezultat bulseyea.

Ploča automatskog bika očito je fiksni objekt i dobro je samo ako je vaš cilj približno u operativnom području uređaja. Ako ste toliko opijeni da uspijete baciti strelicu iza sebe, to vam ne može pomoći.

Dobijanje rezultata za bulseye, sveti gral! [Izvor slike: Pixabay]

Udaranje bulseyea

Bila su dva glavna problema koja su trebali riješiti kako bi shvatili kako pogoditi bullseye u pikadu. Prije svega, trebali su znati gdje će strelica završiti. Morali su shvatiti i gdje odbor mora biti. Prvi problem riješen je pomoću šest kamera ili "očiju" za praćenje kretanja strelice, koristeći IR. Budući da su strelice vrlo male i vrlo je teško pratiti objekat koji se brzo kreće u prometnoj pozadini, potreban im je način da se uređaj fokusira samo na strelicu. Da bi se to riješilo, na strelicama se koriste posebni reflektori koji pomažu kamerama da ih podignu. Svaka od kamera može snimiti 4k rezolucija slike, 260 puta sekundu! Vau.

Svako "oko" raznosi prostor između sebe IR-om koji pogađa reflektore na strelicama. Ovo odbija IR natrag na sočiva kako bi sistem mogao da ih prati. Ako jednostavno mahnete strelicom, ljudsko oko jednostavno vidi zamućenje u prometnom prostoru. Automatizirana mašina za jarače vidi kretanje strelice samo u praznom prostoru. Uredno.

[Izvor slike: Pixabay]

Daska ima oblik

Izrada ploče je dugo trajala. Zapravo, mnogo duže nego što je tim predviđao. Otvoreno priznaju da je to uglavnom bilo zbog vremena koje su uložili u izgradnju vlastitog sistema za hvatanje pokreta. Koristili su vlastite kamere i nevjerovatnu ploču NVIDIA TX1. Ovo je efektivno poput Raspberry Pi "na ruskim steroidima". Ispostavilo se da je ovo prevelik problem za prevladavanje. Tim se odlučio da umjesto toga integriraju VICON sistem.

S tim sustavom, riješili su praćenje položaja x, y i z strelice. Dobar posao, problem je sređen, zar ne? Prilično, sada su morali znati gdje će pikado zapravo sletjeti. Da bi to riješili, koristili su moć MATLAB-a da proizvede kôd kako bi im omogućio upravo to. Ovo je zapravo prilično složeno. Kad god bacite nešto u zrak, zanemarujući otpor vazduha, putuje se u savršenoj paraboli. To je očito za nešto poput lopte ili koplja, ali je isto tako istina da očiti objekti poput skakača u vis. Kada pratite središte mase, luk će se stvoriti u savršenoj paraboli.

Koristeći ovo znanje i sistem za praćenje pokreta, koristili su bočne poglede kako bi odredili koordinate gore i dolje za mjesto udara. Za lijeve i desne položaje shvatili su da će pikado od dna putovati linearnim putem. Iz ovog znanja korišteno je y = mx + b i presjek y da bi se utvrdilo koliko se treba pomicati bočno.

Pomicanje središta ploče na ciljno mjesto

Pa su smislili kamo da se presele. Sada su trebali riješiti kako to premjestiti. Daska je na dva linearna klizača koji omogućavaju dasci da se kreće u bilo kojem položaju unutar okvira mašine. Ovo pruža trag za kretanje ciljnog jareba. Sad im je trebalo nešto da ga pomaknu. Tim se odlučio za šest koračnih motora sa kalemom za ribolov. Oni su bili pričvršćeni na sredini stražnje strane ploče. Jednom kada se izračuna krajnje mjesto udara, CPU koristi trigonometriju za slanje naredbi na motore. Zatim se motori odmotavaju ili navijaju po potrebi kako bi pomaknuli središte ploče na ciljno mjesto.

Sve se to događa za manje od pola sekunde! Nevjerovatno. To omogućava strijeli da udara sa sub-milimetarskom preciznošću o ploču. Kao što smo ranije spomenuli, odbor vrši mnoga konačna prilagođavanja prije udara. Predviđanje utjecaja ažurira se negdje između 1o i 100 puta. Primijetit ćete to kad se daska kreće, treperi ili trese prije udara strelice.

Pa evo, kako pogoditi bullseye u pikadu koristeći tehniku. Da li želite da gradite svoje? Ili zabavu uklanja iz igre? Da čujemo vaše misli.

Izvori:Mark Rober putem YouTubea, Gizmodo

VIDI TAKOĐE: Inženjeri grade najveće pištolje za pucanje iz Nerf pištolja na svijetu preko 40 milja u sat


Pogledajte video: Iste a tako razlicite - Razgovori sa Jelenom - invalidnost,celebralna paraliza (Decembar 2021).