Xander Naumenko, également connu sous le nom de YouTuber From Scratch, a créé un fantastique baby-foot robotisé autonome conçu pour défier les joueurs humains et rivaliser avec eux. Ce projet impressionnant s’est attaqué à des obstacles importants dans les domaines de la robotique, des systèmes de vision et du développement de logiciels, ce qui a permis de créer un robot capable de contrôler la balle, de faire des passes et de tirer des coups qui surpassent souvent ceux de ses adversaires humains.
La motivation première de ce projet était d’automatiser le jeu de baby-foot, afin d’améliorer à la fois la productivité et le divertissement. L’équipe a entrepris de mettre au point un robot doté de compétences supérieures en matière de contrôle du ballon, de passes et de tirs, ce qui lui permettrait de rivaliser efficacement avec les joueurs humains. Cet objectif ambitieux a nécessité une approche pluridisciplinaire, combinant des compétences en ingénierie mécanique, en vision par ordinateur et en développement de logiciels.
Composants et conception du baby-foot robotisé
Le baby-foot robotisé se compose de plusieurs éléments clés qui fonctionnent ensemble de manière transparente pour atteindre ses performances impressionnantes :
- Robotique : Le système robotique incorpore deux types de mouvement : latéral et rotatif. Des moteurs puissants et des courroies linéaires permettent des mouvements précis et rapides, garantissant que le robot peut réagir rapidement et avec précision pendant le jeu. Ce contrôle avancé des mouvements permet au robot de se positionner de manière optimale et d’exécuter des manœuvres complexes avec facilité.
- Système de vision : Au départ, l’équipe a expérimenté une caméra unique qui s’appuyait sur le filtrage des couleurs pour suivre la balle. Cependant, cette approche s’est heurtée à des difficultés liées à l’occlusion et à la précision. Pour surmonter ces limites, la solution finale a fait appel à un système sophistiqué de suivi des mouvements en 3D avec plusieurs caméras. Cette configuration offre une vue complète du terrain de jeu, éliminant les problèmes d’occlusion et améliorant la précision du suivi.
- Logiciel : Le processus de développement du logiciel s’est concentré sur la création de stratégies de contrôle efficaces pour les jeux défensifs et offensifs. L’équipe a dû tenir compte des imprécisions physiques et assurer un contrôle précis des composants robotiques. Le logiciel qui en résulte est capable de s’adapter à divers scénarios de jeu et de prendre des décisions en temps réel pour optimiser les performances du robot.
Tout au long du processus de développement, l’équipe a rencontré de nombreux défis qui ont nécessité des solutions innovantes :
- Problèmes mécaniques : Le baby-foot initial de mauvaise qualité utilisé dans le projet posait des problèmes de stabilité et de contrôle de la balle. Pour y remédier, l’équipe a opté pour une table Tornado de haute qualité, qui offrait une plate-forme plus stable et améliorait le contrôle de la balle. D’autres ajustements ont été effectués pour améliorer la capacité du robot à contrôler efficacement la balle.
- Vision et suivi : Les problèmes d’occlusion, lorsque la balle est cachée par la caméra, représentent un défi important. En adoptant un système de suivi des mouvements en 3D avec plusieurs caméras, l’équipe a pu éliminer ces problèmes et obtenir une vue claire et précise de la position du ballon à tout moment.
- Développement de logiciels : Le développement du logiciel pour le baby-foot autonome a nécessité de nombreux essais et erreurs. L’équipe a dû tenir compte de la dynamique physique du jeu et traiter différents cas de figure pour s’assurer que le robot puisse fonctionner de manière cohérente dans différentes conditions.
Design Open Source
Le baby-foot robotisé autonome a démontré des performances impressionnantes lors de tests et de compétitions contre des joueurs humains. Le robot fait preuve d’une vitesse de réaction et d’une précision de tir supérieures à celles de ses homologues humains. Cependant, il reste des limites en termes de contrôle de la balle et de régularité des passes, que l’équipe continue d’améliorer.
Outre ses capacités autonomes, le baby-foot robotisé présente plusieurs caractéristiques intéressantes :
- Télécommande : Les utilisateurs peuvent contrôler le baby-foot robotisé à distance via une application web 3D, ce qui permet un jeu interactif à distance.
- Source ouverte : Le code et les fichiers de conception du projet sont disponibles sur GitHub, ce qui encourage la collaboration et le développement au sein de la communauté.
Si vous avez envie de construire votre propre baby-foot robotisé, Xander Naumenko met à votre disposition tout ce dont vous avez besoin en cliquant sur le lien ci-dessus vers son dépôt GitHub officiel.
Crédit vidéo : Source
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