2024年电子设计竞赛E题三子棋游戏装置省级一等奖技术报告

简介：
本报告详细介绍了在2024年电子设计竞赛中获得省级一等奖的作品——三子棋游戏装置。该作品结合了电路设计与软件开发，实现了人机对战和局域网多人互动功能，展现了创新性和实用性并重的特点。 本报告详细介绍了设计并制作一个自动化三子棋游戏装置的全过程。该装置的核心是利用 Arduino Mega2560 为主控芯片来协调控制机械臂，实现机器与人类玩家进行三子棋对弈的功能。棋盘按标准三子棋布局设计，包含9个由黑色实线围成的方格，并通过机械臂自动放置棋子。 在设计过程中，我们首先确定了棋盘和棋子的物理尺寸及材质，确保机械臂可以准确无误地拾取和放置棋子。机械臂采用了精确舵机控制系统结合定制夹爪的设计，以适应特定要求下的棋子尺寸。传感器系统包括位置、力量感应器以及视觉识别系统，保证操作准确性并实时监控棋盘状态。Arduino Mega2560 作为控制中心编写了专业代码处理来自传感器的信号，并依据预设算法驱动机械臂动作。 此外，我们还设计了一套用户界面供玩家通过按钮选择落子位置。实验测试表明该装置能够稳定运行，机械臂响应迅速且准确地实现了预定的人机对弈功能。此三子棋游戏装置结合了物理互动与计算机对弈的独特体验，并具有一定的教育和娱乐价值。