國(guó)際象棋機(jī)器人的制作圖解

第1步：要求

所有代碼都是用Python編寫的，它將在Raspberry Pi上運(yùn)行。

Raspberry Pi是一種小型，廉價(jià)（約40美元）的單板計(jì)算機(jī)。由Raspberry Pi基金會(huì)開發(fā)。原始模型變得比預(yù)期的要受歡迎得多，它被出售用于機(jī)器人技術(shù)。

我的機(jī)器人使用Raspberry Pi，并且機(jī)器人手臂是通過套件Lynxmotion AL5D構(gòu)建的。該套件隨附伺服控制器板。 （我剛剛給出的鏈接是到RobotShop的美國(guó)站點(diǎn)的；請(qǐng)單擊其站點(diǎn)頁(yè)面右上方您所在國(guó)家（例如英國(guó)）的標(biāo)志之一。

您還需要一個(gè)表格，攝像頭，照明設(shè)備，鍵盤，屏幕和指示設(shè)備（例如鼠標(biāo)）。當(dāng)然還有棋子和棋盤。我將在后續(xù)步驟中更詳細(xì)地描述所有這些內(nèi)容。

步驟2：硬件構(gòu)建

正如我之前指出的，視覺代碼的核心將適用于各種構(gòu)建。

該構(gòu)建使用Lynxmotion的機(jī)械臂套件AL5D。該套件包含一個(gè)SSC-32U伺服控制器板，用于控制手臂中的電機(jī)。

我使用的Raspberry Pi I是Raspberry Pi 3 Model B +。這通過USB連接與SSC-32U板通信。

編輯：Raspberry Pi 4現(xiàn)在可用。

您將需要：

15W USB-C電源–我們建議使用正式的Raspberry Pi USB-C電源

裝有NOOBS的microSD卡，該軟件可安裝操作系統(tǒng)（購(gòu)買預(yù)裝的SD卡以及您的Raspberry Pi或下載NOOBS來自己加載卡）

鍵盤和鼠標(biāo)（請(qǐng)參閱下文）

通過Raspberry Pi 4的微型HDMI端口連接到顯示器的電纜

我需要進(jìn)一步伸手去拿機(jī)器人手臂，因此我做了一些較小的修改，使用了可以從RobotShop購(gòu)買的其他Lynxmotion零件：

1。將4.5英寸的管換成6英寸的管。

2。嘗試使用另外一組彈簧，但是當(dāng)我實(shí)施下面的第3項(xiàng)時(shí)又回到了一對(duì)。

3。使用1英寸的墊片-Lynxmotion部件HUB-16

4擴(kuò)展了高度。使用我擁有的一些備用樂高零件和松緊帶（！）附接的備用夾持器墊來擴(kuò)大夾持器的作用范圍，效果非常好，因?yàn)樗谔嵘慵r(shí)具有靈活性。

可以在右上方的圖像中看到這些修改。

在棋盤上方安裝了一個(gè)攝像頭。

步驟3：移動(dòng)機(jī)器人的軟件

所有代碼均用Python 2編寫。逆運(yùn)動(dòng)學(xué)為了正確移動(dòng)各種馬達(dá)，需要代碼，以便可以移動(dòng)棋子。我使用了Lynxmotion的庫(kù)代碼，該庫(kù)代碼支持二維移動(dòng)電動(dòng)機(jī)，并在我自己的代碼中添加了3個(gè)維度（抓爪角度和抓爪下巴運(yùn)動(dòng)）的代碼。

因此，我們有了可以移動(dòng)的代碼碎片，碎片，城堡，輔助傳遞等等。

國(guó)際象棋引擎是Stockfish-可以擊敗任何人！ “ Stockfish是世界上最強(qiáng)大的國(guó)際象棋引擎之一。它也比人類最好的國(guó)際象棋大師強(qiáng)得多?！?/p>

驅(qū)動(dòng)國(guó)際象棋引擎，驗(yàn)證動(dòng)作是否有效的代碼，等等。第四是ChessBoard.py

我使用來自http://chess.fortherapy.co.uk的一些代碼與之交互。我的代碼（上面）然后與之交互！

步驟4：識(shí)別人類活動(dòng)的軟件

我已經(jīng)在Instructable中對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)描述。為我的國(guó)際象棋機(jī)器人樂高積木游戲-不需要在這里重復(fù)！

我的“黑色”作品本來是棕色的，但是我將它們涂成了啞光黑色（帶有“黑板上的油漆”），這使得

第5步：攝像頭，燈光，鍵盤，桌子，顯示器

這些與我的Chess Robot Lego版本中的相同，因此在此無需重復(fù)。

除了這次我使用了另一種更好的揚(yáng)聲器，即Lenrui藍(lán)牙揚(yáng)聲器，該揚(yáng)聲器通過USB連接到RPi。

可從amazon.com，amazon.co獲得.uk和其他渠道。

我現(xiàn)在還使用另一臺(tái)攝像機(jī)-HP Webcam HD 2300，因?yàn)槲覠o法使以前的攝像機(jī)可靠運(yùn)行。

算法如果棋盤的顏色與棋子的顏色相去甚遠(yuǎn)，則效果最好！在我的機(jī)器人中，棋子是灰白色和棕色，而國(guó)際象棋棋盤是手工制作的卡片，是淺綠色的，在“黑色”和“白色”方塊之間幾乎沒有差異。

這些算法需要相機(jī)到板的特定方向。如果您遇到問題，請(qǐng)?jiān)谙旅姘l(fā)表評(píng)論。手臂的作用范圍有限，因此正方形尺寸應(yīng)為3.5厘米。

步驟6：獲取軟件

1。 Stockfish

如果您在RPi上運(yùn)行Raspbian，則可以使用Stockfish 7引擎-它是免費(fèi)的。只需運(yùn)行：

sudo apt-get install stockfish

2。 ChessBoard.py從這里獲取。

3?；趆ttp://chess.fortherapy.co.uk/home/a-wooden-chess的代碼。..隨附了我的代碼。

4。 Python 2D逆運(yùn)動(dòng)學(xué)庫(kù)-https://github.com/Lynxmotion/Arms/tree/master/Code%20examples/Python%20（RPi）

5。我的代碼會(huì)調(diào)用上面的所有代碼，并讓機(jī)器人進(jìn)行移動(dòng)，還有我的視覺代碼。通過發(fā)表評(píng)論從我這里得到這個(gè)，我會(huì)回復(fù)。