Over mijn GSP

Deze website geeft een overzicht van mijn GSP-project. Je vindt hier informatie over mijn aanpak, mijn logboek en mijn planning.

Mijn GSP is een eindproject waarin ik mijn kennis en vaardigheden combineer. Ik werk aan een zelfgemaakte kegelbaan, de Mini Strike. Met mijn kennis en vaardigheden maak ik hier een mooi project van.



Wie ben ik?

Ik ben Leon Vriesacker. Ik ben 17 jaar oud en ik woon in Vrasene. Ik zit al 6 jaar op GTI in Beveren. Hier volg ik de richting Informatica- en communicatiewetenschappen ICW. Mijn hobby's zijn zwemmen en 3D-printen

Inleiding

Opdrachtomschrijving


Arduino

Python




Raspberry Pi

Raspberry Pi

Voor mijn eindproject heb ik gekozen om een kegelbaan te maken. Mijn doel is om een functionele kegelbaan te ontwerpen volledig gemaakt uit hout en filament. Hiervoor zal ik gebruik maken van een Raspberry pi 5. Met behulp van servomotoren, leds, knoppen, hall-sensoren voor onder de kegels en met een display zal ik de kegelbaan optimaal maken. De hoofdfunctie van de kegelbaan is dat spelers de kegels omver kunnen gooien. Vervolgens worden de omgegooide kegels geregistreerd door de hall-sensoren en wordt het weergegeven op de display. De display onthoudt vervolgens de score dat de speler heeft gegooid.


Een mogelijke uitbreiding voor mijn project is om de kegelbaan verder te automatiseren. Het idee is om de kegels automatisch terug te zetten na elke beurt met behulp van sensoren en servomotoren. Een andere uitbreiding is om meer spelers toe te voegen door een grotere display en een toetsenbord er aan te koppelen. Daarnaast zou het leuk zijn om ook animaties toe te voegen die verschijnen wanneer je een bepaald aantal kegels omgooit, vergelijkbaar met een echte kegelbaan. Ook kan ik een automatische balretour maken, zodat de bal na het gooien vanzelf naar de speler terugkomt. Voor een gevorderde uitbreiding zou ik met de camera van de raspberry pi 5 een AI-detectie kunnen maken om te herkennen of de gekegels zijn omgegooid.


Schema en componenten

Componenten

Raspberry Pi
Computer

Raspberry pi 5

Als stuurcomputer ga ik gebruik maken van een raspberry pi 5

Raspberry Pi
component

Hall-sensor

Voor het registrieren van de omgegooide kegels ga ik gebruik maken van Hall-sensoren

Raspberry Pi
component

Pilot Led

De pilot LED ga ik gebruiken voor de omgegooide kegels te laten weergeven

Raspberry Pi
Voeding

Stekkervoeding 12V

De stekkervoeding ga ik gebruiken voor de pilot led van 12V te voeden


Raspberry Pi


component

ULN2003AN

ULN2003AN ga ik gebruiken als schakelaar





Component

Display

De display zal worden gebruikt voor de puntenverdeling te laten weergegeven



Component

Ultrasone sensor

Ik zal de ultrasone sensor gebruiken om te registreren wanneer de bal voorbij rolt.




Component

Servomotor

Servomotoren zou ik gebruiken voor eventuele automatisering van de kegelbaan.




Camera

Raspberry Pi AI camera

Als uitbreiding zou ik het registrieren van de omgevallen kegels via een AI detectiesysteem laten registreren.

Hardware Schema

Hardware Schema
Dit schema toont hoe verschillende componenten verbonden zijn met een Raspberry Pi 5. De Pi stuurt sensoren, servomotoren, een LCD-scherm en een camera aan.

De Hall-sensoren, ultrasone sensor en startknop zorgen voor invoer, terwijl het LCD-scherm, en de LED’s voor uitvoer zorgen. De LED’s worden aangestuurd via een ULN2003AN driver en spanningsverschillen worden opgevangen met level shifters.

Dankzij deze opstelling kan het systeem meten, weergeven én actie ondernemen, bijvoorbeeld in een spel- of detectietoepassing
Software en programma's

Software

Raspberry Pi
Software

Raspberry Pi OS

Het besturingssysteem dat ik ga gebruiken

Raspberry Pi
Software

Python

De computertaal Python zal ik gebruiken voor mijn eindproject

Software

Thonny

In Thonny zal ik in Python code schrijven voor de Raspberry Pi

Dataflow

Slide 1 Image
De dataflow toont hoe de gegevens door het systeem lopen. De Raspberry Pi 5 blijft voortdurend controleren wanneer de knop wordt ingedrukt of er een signaal binnenkomt van de hall-sensoren of de AI-camera

Wanneer een hall-sensor iets detecteert (dus op true staat), betekent dit dat een kegel is omgevallen. De sensor stuurt dan een signaal naar de Raspberry Pi. De Pi schakelt vervolgens de juiste LED in als visuele feedback en telt hoeveel kegels omgevallen zijn.

Die score wordt daarna doorgestuurd naar het LCD-scherm, waar het puntentotaal zichtbaar wordt.

Als alternatief kunnen de AI-camera en beeldherkenning gebruikt worden om te controleren of alle kegels nog rechtstaan. Ook dan wordt de info als signaal naar de Raspberry Pi gestuurd.

Op die manier verloopt de hele gegevensstroom automatisch: van detectie naar actie en scoreweergave.

Flowchart

Flowchart
Bij het opstarten van mijn code worden eerst een aantal variabelen gedeclareerd. De Raspberry Pi blijft in een wachttlus totdat de startknop wordt ingedrukt.

Zodra de knop wordt ingedrukt, controleert het systeem of alle kegels rechtop staan. Als dit het geval is, gaat de groene led branden.

Daarna start het spel en wordt er gecontroleerd welke kegels zijn omgevallen. De bijbehorende leds worden vervolgens eerst aangestuurd, zodat je visueel kunt zien welke kegels zijn geraakt. Daarna wordt de score berekend en weergegeven op het lcd-scherm.

Tot slot wordt gecontroleerd of alle opdrachten correct zijn uitgevoerd.
Logboek

Logboek

Planning

Slide 1 Image

© MiniStrike. All Rights Reserved.

Designed by Leon Vriesacker