SpaceInLasers: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 25. Februar 2017, 18:15 Uhr

Laser Shooting Gallery

• Von einer festen Position müssen Ziele mit dem Laser getroffen werden
• Typisch bis zu zwei Spieler gleichzeitig = zwei Pistolen
• Ziele bestehen aus einem Fototransistor und werden von einem Neopixel beleuchtet
• Bis zu 8 Ziele werden von einem Arduino verwaltet
• Bussystem mit RS485 zwischen den Ziel-Arduinos, den Pistolen-Arduinos und einem Spielmaster
• Spielmaster ist auch Busmaster, steuert das gesammte Spielgeschehen
  • Aktiviert Leuchtziele
  • Fragt Pistolentrigger ab
  • Startet Schußsequenz
    • Broadcast: "Bereit machen für Schuß". Die Nodes bringen Zeitintensive Aufgaben noch zu Ende, pausieren. Ggf. werden DMX-Lichter und andere langsame Störer abgeschaltet.
    • Broadcast: "Schuß - Licht-Aus-Phase". Alle schnellen Lichter werden dunkel geschaltet.
    • Broadcast: "Schuß - Einmeßphase". Der Dunkelwert der Sensoren wird nun gemessen.
    • Broadcast: "Schuß - Bit0 - Bit7". Die Pistolen aktivieren den Laser mit bestimmten Code für jedes Bit. Pro Bit fragen die Zielcontroller mit etwas Verzögerung analog alle Kanäle ab und entscheiden ob das Bit 0 oder 1 ist.
    • Broadcast: "Schuß beendet". Lichter wieder an, Zeitintensive Aufgaben werden weitergeführt.
    • Unicast: Die Zielcontroller werden reihum abgefragt.
    • Unicast: Ggf. werden Aktionen in den Zielcontrollern und den Pistolen getriggert, die einen Treffer anzeigen.
    • Unklar ist noch, ob ggf. der gesammte Broadcast-Teil einfach Zeitgesteuert ablaufen wird.

Architektur (reverse engeneered...)

• Lokales Netzwerk (LAN)
  • Master: Raspberry Pi mit Python - Gamemaster, RS485-Bussystem:
    • 2 Laserpistolen
    • Mehrere Targetcontroller
      • 4 Buchsen für jeweils 2 Targets mit jeweils 1 Lichtsensor und 1 Neopixelsteuerleitung
      • 3 3er Pinne mit D3, D9 und D10 für Extras wie Nebelmaschinen-Trigger etc.
    • Targetcontroller NRF24L01 (Master) - funkt zu
      • 2 Virobi-Ufos: Darin Targetcontroller auch mit NRF24L01 (Slave)
        • Emfängt asyncron 3-4 Lichtsensoren
        • Sendet per freiem Tx Kommandos zu
          • Sekundär-Arduino: Steuert Lichtanimationen fürs UFO (Ufo-Steuerpult, 3 Tischtennisbälle, Plexistablicht), steuert Virobi-Motor
    • Targetcontroller für Haupt-Ufo. Steuert Neopixel im Ufo und fragt Lichtsensoren ab, ausserdem UART-Tx zu
      • Bewegungscontroller fürs Haupt-UFO
  • Slave: PC mit Processing: Per TCP-Empfang: Zeigt Punktestand auf Beamer an
  • Slave: PC mit Licht-Software: Aktiviert Lichtszenen, Ansteuerung der Lampen per DMX-Bux
    • 2x RGB Wascher
    • Pinspot für Mondbeleuchtung
    • Punkt-LED Effektlampe an Decke
    • Farb-LED-Effekt am Spielfeldrand

Hardware

• Empfänger: SFH 300-3/4 (geht direkt mit dem internen Pull-Up am Analog-Eingang)

Empfang des Schusses ohne Startreferenz

• Empfänger liefern analoges Signal, das wird auch analog eingelesen. Je mehr Licht empfangen wird, desto geringer wird der gelesene Analog-Wert
• Bei Umgebungslicht den Wert für Sensor-Dunkel langsam nachführen
• Ab unterschreiten eines Thresholds kann vom ersten Bit ausgegangen werden (das ist immer 1 = Licht an)
• Irgendwie (TM) die Länge dieses Bits bestimmen - wenn lang genug, bei Flankenwechsel auf Bit-Empfangsmodus gehen

Serielle Kommandos

Unicast Kommandos ist ein ASCII-Zeichen für die ID, diese ist 0-9 für die Targets und A-C für die Waffen-Controller. Alles andere sind Broadcast-Kommandos. Kommandos nur ASCII, terminiert Retrurn).

Broadcast Kommandos:

• sABC Bereit machen für Schuß, Licht-Aus + Schusswaffenselektion, Parameter wählt Waffen aus die schießen werden. Bei Empfang dieses Befehls werden Zeitintensive Tasks angehalten und ggf. Lichter aus gemacht.
• S Schuss abfeuern. Die Waffen senden den Schuss, die Empfänger empfangen den Schuss. Nach 9 Bitzeiten ist alles vorbei, Zeitintensive Tasks dürfen weiterlaufen und Lichter wieder aktiviert werden.
• I fragt ID des Arduinos ab, an dem Pin 13 mit A0 gebrückt war nach Reset
• I? fragt ID des Arduinos ab, kann bei mehreren zur Bus-Kollision führen
• Ixx schreibt ID des Arduinos, an dem Pin 13 mit A0 gebrückt war nach Reset. x steht für das ASCII-Zeichen der ID und muss zweimal hintereinander stehen.

Unicast Kommandos: _ ersetzen durch Target-Controller-ID

• _aONNAABBCCDD Neopixel Animation starten, O = Objekt Nummer, NN = Animation number (Hex), AABBCCDD (Hex, optionale Argumente)
• _AONNAABBCCDD Analog Animation starten, O = Objekt Nummer, NN = Animation number (Hex), AABBCCDD (Hex, optionale Argumente)
• _tr Targets am Block abrufen, Rückgabe: AABBCCDDEEFFGGHH = data value
• _tO Target mit Objekt Nummer O detailiert abfragen
• _b fragt Buttons und letzten Barrel-Count ab. Rückgabe AABB: AA Bitfeld für Buttons, 1 gedrückt, BB Barrelcount

Neopixel Animationen aus FastLEDAnim.cpp _aONNAABBCCDD:

Analog Animationen aus AnalogDAnim.cpp _AONNAABBCCDD:

Animationen:

• Gun Shot: Aa00710 (Für Barrel)
• Rumble Shot: AA011FF000401
• Blitz 8x: 4A120FF040408

Virobi UFO Animationen:

• Off: A60000000000
• Motor konfiguration: A500BBCC

BB = Motor speed normal mode 00-FF CC = Motor speed panic mode 00-FF

• Normal Mode: A601RRGGBB00

RR = red [00-FF] GG = green [00-FF] BB = blue [00-FF]

• Panic Mode: A60ARRGGBB00

RR = red [00-FF] GG = green [00-FF] BB = blue [00-FF]

Schuß IDs (1 = Laser On):

• Waffe A Hauptschuß: 0x91 [0 1001 0001], Sekundärschuß: 0x95 [0 1001 0101]
• Waffe B Hauptschuß: 0xA2 [0 1010 0010], Sekundärschuß: 0xA6 [0 1010 0110]

Game Code

Source code git hub [1]

Class reference [2]

Spielprinzip

Shooting-Gallery

• Einzeln oder optional zu zweit auf maximale Punktzahl
• Feste Zeitdauer, evtl. Bonus-Zeit schießbar
• Nur leuchtende Ziele können getroffen werden
• Je länger Ziel leuchtet, desto weniger Punkte, Ziel geht erst bei Treffer aus (Option)
• Shotgun nach Barrel-Laden
• Limitierte Feuerrate, ggf. erhöhbar durch drehen am Barrel

Optionitis

• Video aus Gangansicht
• galvoscanner [3]

Space'n'Lasers 2.0 Make Rhein Main 2016

http://spaceinlasers.guenter-helbig.de

• Space'n'Lasers - Make Rhein Main 2016
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Make Rhein Main 2016 - Location Bilder

• Space n' Lasers - Make Rhein Main 2016
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  Make Rhein Main direkt im Fallradius des neuen EZB

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  Haupthalle

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  Nebenhalle

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  Space n Lasers Raum

• 

  Space n Lasers Raum

Ultimedia

• Space'n'Lasers 2.0 - making of
• 

  Controler PCB for 8 targets, connected via ethernet cable

• Space n' Lasers - making of
• 

  Serial over Las0r weapon prototype

• 

  Serial over Las0r receiver prototype

• 

  RGB LED WS2812 aka NeoPixel

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• 

  test light sensor for receiving serial via laser

• 

  sensor and RGB LED module

• 

  One target screen with sensor RGB Led module

• 

  Arduino clone with RS-485 add-on

• 

  RS-485 PCB

• 

  one raspi running the main game control python script

after countless fails ...

... we installed all the cool stuff in the "tunnel"

• Space n Lasers - the tunnel
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  entry to the "tunnel"

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  it's a long tunnel

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  78 meter

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  adding bug's in python code

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Files

Most can be found in our Github: https://github.com/hackffm/SpaceNLasers

PCB for Target Controller: Datei:SpaceInLasers Target Controller V1.0.zip