शतरंज रोबोट रास्पबेरी पाई लिंक्समोशन AL5D आर्म: 6 चरण

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

इस शतरंज रोबोट का निर्माण करें और इसे सभी को हराते हुए देखें!

यदि आप हाथ बनाने के निर्देशों का पालन कर सकते हैं, और यदि आपके पास कंप्यूटर प्रोग्रामिंग और लिनक्स का कम से कम प्रारंभिक ज्ञान है, तो इसे बनाना बहुत आसान है।

सफेद खेलता हुआ मानव एक चाल चलता है। यह दृश्य पहचान प्रणाली द्वारा पता लगाया जाता है। रोबोट तब सोचता है और फिर अपनी चाल चलता है। और इसी तरह …

शायद इस रोबोट में सबसे नवीन चीज चाल पहचान के लिए कोड है। यह विज़न कोड कई अन्य तरीकों से निर्मित शतरंज रोबोट के लिए भी प्रयोग योग्य है (जैसे कि लेगो बिल्ड के साथ मेरा शतरंज रोबोट)।

चूंकि मानव की चाल को एक दृष्टि प्रणाली द्वारा पहचाना जाता है, इसलिए किसी विशेष शतरंज बोर्ड हार्डवेयर (जैसे रीड स्विच, या जो कुछ भी) की आवश्यकता नहीं होती है।

मेरा कोड व्यक्तिगत उपयोग के लिए उपलब्ध है।

चरण 1: आवश्यकताएँ

सभी कोड पायथन में लिखे गए हैं, जो अन्य बातों के अलावा, रास्पबेरी पाई पर चलेगा।

रास्पबेरी पाई रास्पबेरी पाई फाउंडेशन द्वारा विकसित एक छोटा, सस्ता (लगभग $ 40) सिंगल-बोर्ड कंप्यूटर है। रोबोटिक्स जैसे उपयोगों के लिए बिक्री करते हुए, मूल मॉडल प्रत्याशित से कहीं अधिक लोकप्रिय हो गया

मेरा रोबोट रास्पबेरी पाई का उपयोग करता है, और रोबोट आर्म एक किट से बनाया गया है: लिंक्समोशन AL5D। किट एक सर्वो नियंत्रक बोर्ड के साथ आता है। (मैंने अभी जो लिंक दिया है वह रोबोटशॉप की यूएस साइट के लिए है; अपने देश के लिए उनके साइट पेजों के शीर्ष दाईं ओर एक झंडे पर क्लिक करें, जैसे यूके)।

आपको एक टेबल, एक कैमरा, लाइटिंग, एक कीबोर्ड, स्क्रीन और पॉइंटिंग डिवाइस (जैसे माउस) की भी आवश्यकता होगी। और हां, शतरंज के टुकड़े और एक बोर्ड। मैं इन सभी बातों का आगे के चरणों में विस्तार से वर्णन करता हूँ।

चरण 2: हार्डवेयर बिल्ड

जैसा कि मैंने पहले संकेत दिया था, विज़न कोड का दिल कई तरह के बिल्ड के साथ काम करेगा।

यह बिल्ड लिंक्समोशन, AL5D से रोबोटिक आर्म किट का उपयोग करता है। किट के साथ एक SSC-32U सर्वो कंट्रोलर बोर्ड है, जिसका उपयोग हाथ में मोटरों को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

मैंने AL5D को चुना क्योंकि हाथ को बार-बार सटीक गति करने में सक्षम होना चाहिए और बहाव नहीं करना चाहिए। धरनेवाला को टुकड़ों के बीच जाने में सक्षम होना चाहिए और हाथ को बोर्ड के दूर तक पहुंचने में सक्षम होना चाहिए। मुझे अभी भी नीचे दिए गए विवरण के अनुसार कुछ संशोधन करने की आवश्यकता है।

मैं जिस रास्पबेरी पाई का उपयोग करता हूं वह एक रास्पबेरी पाई 3 मॉडल बी + है। यह USB कनेक्शन के माध्यम से SSC-32U बोर्ड से बात करता है।

संपादित करें: रास्पबेरी पाई 4 अब उपलब्ध है। आपको इसकी आवश्यकता होगी:

• एक 15W यूएसबी-सी बिजली की आपूर्ति - हम आधिकारिक रास्पबेरी पाई यूएसबी-सी बिजली की आपूर्ति की सलाह देते हैं
• एनओओबीएस के साथ लोड किया गया एक माइक्रोएसडी कार्ड, ऑपरेटिंग सिस्टम स्थापित करने वाला सॉफ़्टवेयर (अपने रास्पबेरी पाई के साथ एक प्री-लोडेड एसडी कार्ड खरीदें, या कार्ड को स्वयं लोड करने के लिए एनओओबीएस डाउनलोड करें)
• एक कीबोर्ड और माउस (बाद में देखें)
• रास्पबेरी पाई 4 के माइक्रो एचडीएमआई पोर्ट के माध्यम से डिस्प्ले से कनेक्ट करने के लिए एक केबल

मुझे रोबोट भुजा पर और पहुंच की आवश्यकता थी, इसलिए मैंने अतिरिक्त लिंक्समोशन भागों का उपयोग करके इसमें कुछ मामूली संशोधन किए, जिन्हें रोबोटशॉप से खरीदा जा सकता है:

1. 4.5 इंच ट्यूब को 6 इंच वाले - लिंक्समोशन पार्ट AT-04, उत्पाद कोड RB-Lyn-115 से बदल दिया।

2. स्प्रिंग्स के एक अतिरिक्त सेट का उपयोग करने की कोशिश की, लेकिन जब मैंने नीचे आइटम 3 लागू किया तो एक जोड़ी पर वापस चला गया

3. 1 इंच के स्पेसर - लिंक्समोशन पार्ट HUB-16, उत्पाद कोड RB-Lyn-336 का उपयोग करके ऊंचाई बढ़ाई गई।

4. कुछ अतिरिक्त लेगो टुकड़े जो मेरे पास थे और इलास्टिक बैंड (!) से जुड़े अतिरिक्त ग्रिपर पैड का उपयोग करके ग्रिपर पहुंच को बढ़ाया। यह बहुत अच्छी तरह से काम करता है, क्योंकि यह टुकड़ों को उठाते समय लचीलेपन का परिचय देता है।

इन संशोधनों को ऊपर की छवि में दाईं ओर देखा जा सकता है।

शतरंज की बिसात के ऊपर एक कैमरा लगा होता है। इसका उपयोग मानव की चाल को निर्धारित करने के लिए किया जाता है।

चरण 3: सॉफ्टवेयर जो रोबोट को स्थानांतरित करता है

सभी कोड पायथन 2 में लिखे गए हैं। विभिन्न मोटरों को सही ढंग से स्थानांतरित करने के लिए व्युत्क्रम कीनेमेटिक्स कोड की आवश्यकता होती है ताकि शतरंज के टुकड़ों को स्थानांतरित किया जा सके। मैं लिंक्समोशन से लाइब्रेरी कोड का उपयोग करता हूं जो मोटर्स को दो आयामों में ले जाने का समर्थन करता है और इसमें 3 आयाम, ग्रिपर कोण और ग्रिपर जबड़े आंदोलन के लिए अपने कोड के साथ जोड़ा है।

तो, हमारे पास कोड है जो टुकड़ों को ले जाएगा, टुकड़े ले जाएगा, महल, समर्थन एन पासेंट, और इसी तरह।

शतरंज का इंजन स्टॉकफिश है - जो किसी भी इंसान को मात दे सकती है! "स्टॉकफिश दुनिया के सबसे मजबूत शतरंज इंजनों में से एक है। यह सर्वश्रेष्ठ मानव शतरंज ग्रैंडमास्टर्स से भी ज्यादा मजबूत है।"

शतरंज इंजन को चलाने के लिए कोड, पुष्टि करता है कि एक चाल वैध है, और आगे है ChessBoard.py

मैं इसके साथ इंटरफेस करने के लिए https://chess.fortherapy.co.uk से कुछ कोड का उपयोग करता हूं। मेरा कोड (उपरोक्त) उसके साथ इंटरफेस करता है!

चरण 4: वह सॉफ्टवेयर जो मानव की चाल को पहचानता है

मैंने इसे अपने शतरंज रोबोट लेगो बिल्ड के लिए निर्देशयोग्य में विस्तार से वर्णित किया है - इसलिए मुझे इसे यहां दोहराने की आवश्यकता नहीं है!

मेरे "काले" टुकड़े मूल रूप से भूरे रंग के थे, लेकिन मैंने उन्हें मैट ब्लैक ("ब्लैकबोर्ड पेंट" के साथ) चित्रित किया, जिससे एल्गोरिदम अधिक परिवर्तनीय प्रकाश स्थितियों के तहत बेहतर काम करता है।

चरण 5: कैमरा, लाइट्स, कीबोर्ड, टेबल, डिस्प्ले

ये मेरे शतरंज रोबोट लेगो बिल्ड के समान हैं, इसलिए मुझे इन्हें यहां दोहराने की आवश्यकता नहीं है।

सिवाय इसके कि इस बार मैंने एक अलग और काफी बेहतर स्पीकर, एक लेनरुई ब्लूटूथ स्पीकर का इस्तेमाल किया, जिसे मैं यूएसबी द्वारा आरपीआई से जोड़ता हूं।

amazon.com, amazon.co.uk और अन्य आउटलेट से उपलब्ध है।

इसके अलावा, मैं अब एक अलग कैमरे का उपयोग कर रहा हूं - एक एचपी वेब कैमरा एचडी 2300, क्योंकि मैं पिछले कैमरे को भरोसेमंद व्यवहार करने के लिए नहीं मिला।

एल्गोरिदम सबसे अच्छा काम करते हैं यदि शतरंज की बिसात का रंग टुकड़ों के रंग से बहुत दूर है! मेरे रोबोट में, टुकड़े ऑफ-व्हाइट और ब्राउन हैं, और शतरंज बोर्ड कार्ड में हाथ से बना है, और "ब्लैक" और "व्हाइट" वर्गों के बीच थोड़ा अंतर वाला हल्का हरा है।

एल्गोरिदम को कैमरे के बोर्ड पर एक विशेष अभिविन्यास की आवश्यकता होती है। कृपया नीचे टिप्पणी करें यदि आपको कोई समस्या हो रही है। बांह की पहुंच सीमित है, और इसलिए वर्गाकार आकार 3.5 सेमी होना चाहिए।

चरण 6: सॉफ्टवेयर प्राप्त करना

1. स्टॉकफिश

यदि आप अपने आरपीआई पर रास्पियन चलाते हैं तो आप स्टॉकफिश 7 इंजन का उपयोग कर सकते हैं - यह मुफ़्त है। बस दौडो:

sudo apt-get install stockfish

2. ChessBoard.py इसे यहाँ से प्राप्त करें।

3. https://chess.fortherapy.co.uk/home/a-wooden-chess… पर आधारित कोड मेरे कोड के साथ आता है।

4. पायथन 2डी इनवर्स किनेमेटिक्स लाइब्रेरी -

5. मेरा कोड जो उपरोक्त सभी कोड को आमंत्रित करता है और जो रोबोट को चाल चलने के लिए प्राप्त करता है, और मेरा विज़न कोड। पहले मेरे YouTube चैनल को सब्सक्राइब करके मुझसे इसे प्राप्त करें, फिर इस निर्देश के शीर्ष के पास "पसंदीदा" बटन पर क्लिक करें और फिर इस निर्देश पर एक टिप्पणी पोस्ट करें, और मैं जवाब दूंगा।