Настольный теннис пушка своими руками

ROBOVEDRO — робот для настольного тенниса

А ещё можно просто привыкнуть к новой накладке или ракетке, и хорошенько простучать её.

Содержание / Contents

↑ Идея робота-теннисиста

Идея создания робота-подающего закралась мне в голову года четыре назад. После разгромного поражения в первом турнире по настольному теннису на работе я не мог понять, как принимать целый ряд подач, направленных на подавление неопытных любителей.
Например, низкая подача с верхним боковым вращением в правый угол стола.
Противники, встречающиеся мне ранее, использовали более открытую игру и подобными подачами не пользовались.

Первой идеей было попросить знакомого кандидата в мастера спорта поднатаскать меня в приёме подобных подач. Но оказалось, что он с его стилем игры низкие подачи не использует.

Что оставалось делать? Искать нужного человека и просить его подавать мне сотни раз? Никто на это не согласится.

Так я и пришел к идее подающей машины.

В продаже подобных конструкций существует много, но они либо непомерно дорогие, либо бюджетные, и могут выполнить только плоский тип подач, не представляющих для меня никакого интереса.

Я начал активно изучать самодельные конструкции подобных машин и нашел многофункциональный вариант от японского дядьки, доступный для повторения и открытый для модификаций.

↑ Конструкция подающего робота

Конструкция проста. Тихоходный двигатель подаёт мячи в трубу, в которой быстрый двигатель с насадкой выбрасывает их, придавая вращение.

За основу я взял обычное 10-литровое ведро. Спилил ручку. Около дна прорезал отверстие под сантехническую сливную трубу диаметром 50 мм и временно проклеил стык термоклеем.

Вот и вся основа.
Теперь нужно установить подводящий двигатель и двигатель, выбрасывающий шар.

↑ Тихоходный двигатель загрузки и блок управления

Вариантов медленного двигателя у меня было немного. Либо редукторный на 220В, с частотой 45 оборотов в минуту. Либо шаговый от огромного принтера.

Редукторный вариант быстро отпал ввиду трудности регулирования частоты вращения. Вариант с шаговым двигателем мне казался более приемлемым в виду многообразия схем управления. В итоге использовал схему с Радиопарти.ру .

В основе лежит микроконтроллер PIC12F629, выходные управляющие сигналы которого открывают транзисторы КТ829А и подают напряжения питания в определённой последовательности на обмотки шестиконтактного шагового двигателя.

Из минусов платы хочу отметить практически полное отсутствие места под радиаторы управляющих транзисторов. При токе более 1,5А они обязательны.

Так же встала проблема в избыточном токе через обмотки двигателя. Сопротивление каждой обмотки 6 Ом, от средней точки соответственно 3 Ом. Напряжение питания 15-20 Вольт. При максимальном напряжении через обмотку от средней точки будет протекать 6,5А, что просто неприемлемо и приведёт к быстрому выходу из строя шагового двигателя. Добавил гасящий резистор на 5 Ом 20 Ватт последовательно средней точке обмотки, чтобы максимальный ток не превышал 2,5 А.

Просверлил в центре ведра отверстия под крепление двигателя. На двигатель насадил полую трубку диаметром 8 мм и нарезал внутри резьбу диаметром 4 мм. Никакого стопора сверлить не стал, а просто посадил трубку на суперклей. Решение простое, но не очень надёжное.

Из ЛДСП толщиной 4 мм вырезал диск, диаметром чуть меньше диаметра дна ведра. В диске сделал воронкообразный вырез-ловушку, чтобы туда попадал мяч и не выкатывался вплоть до подачи его в трубу. В центре диска просверлил и раззенковал отверстия под винт 4 мм впотай и соединил двигатель с диском.

В видео демонстрируется принцип подачи мяча в трубу.

Внутренности нужно делать максимально глянцевыми и скользкими, чтобы уменьшить трение и нагрузку на двигатель.

↑ Быстрый двигатель подачи и Блок управления

Как видно на фото, на двигателе стоит нехитрая насадка. В качестве переходника использована биметаллическая трубка диаметром 6 мм.

Со стороны двигателя высверлено отверстие под посадки внатяг и законтрено при помощи винта диаметром 2 мм. На трубку насажено колесо от игрушечного танка, с которым я так любил проводить время в детстве. На танке было много колёс, из которых было выбрано самое сбалансированное.

На колесо наклеена полоска, вырезанная из китайской накладки для теннисной ракетки «KTLPROXP».

Эта накладка проработала на ракетке всего пару месяцев и совершенно мне не понравилась. Снял её и без всяких сожалений разрезал на ленты. Подкладка и рабочая поверхность этой накладки в теннисном жаргоне очень «тухлая», то есть мягкая и мяч возвращают с огромными потерями по скорости, относительно скорости приёма.

Подобные качества отлично подходят для выталкивания мяча из трубы: колесо захватывает мяч, проминает губку накладки и придаёт дополнительное вращение.
Наклеить вырезанную полоску на пластик не получится, слетит моментально. Сначала я проклеил колесо обычной бумагой при помощи суперклея. После этого уже наклеивал полоску на колесо при помощи резинового специального клея для накладок «DAWEI Blue Devil».

Боковые поверхности так же промазал для лучшей фиксации.

Биения этой комплексной насадки играют важную роль и с первого раза я не смог собрать добротный экземпляр. Все отверстия сверлил микродрелью с заметными неточностями, что привело к серьёзным биениям и общей вибрации.

Для финального варианта пришлось использовать сверлильный и токарный станки.

Двигатель располагается на отдельной сантехнической трубе длинной 20 см и диаметром 50 мм, которая вставляется в основную трубу. Сделано это для того, чтобы можно было вращать получившуюся сборную насадку относительной основной трубы. Смена угла будет менять направление вращения мяча при вылете.

Двигатель закреплён на деревянном бруске при помощи пары просверленных червячных хомутов и винтов 40×4 мм. В трубке вырезано отверстие, в которое входит колесо.
Уровень входа колеса необходимо подбирать. Чем сильнее контакт мяча и колеса, тем больше закрутка и скорость выхода. Но здесь главное не переборщить, иначе мячи будут быстро разбиваться.

Малый же контакт с мячом приведёт к случайному выбросу мяча по силе и закрутке.

Мой вариант с деревянным бруском в качестве основы не самый лучший, так как затяжка со временем продавит волокна древесины и придётся подтягивать конструкцию. Результирующую насадку с трубой и двигателем закрепил на основную трубку и затянул червячным хомутом. Без затяжки даже малая вибрация сможет сменить угол установки.

Видео работы системы с быстрым двигателем.

Основные плюсы щёточного двигателя: он довольно дешёвый, мощный, практически не теряет скорости при контакте колеса с мячом и не требует дополнительной схемы управления. Минусы – шумный и тяжёлый.

Можно было поставить бесколлекторный мотор, но при нужной мощности он будет довольно дорогим удовольствием, да и без платы управления его не запустишь.

Чтобы зарядить ведро я купил в Китае «боеприпасы» — 100 шт. теннисных шаров Huieson 40+ .

Настройка системы заняла пару дней. Шарики не всегда закатывались в трубу и при загрузке более 70 мячей движок клинило. Причиной послужила чёрная матовая краска внутри, которая увеличивала трение. Пришлось внутренности экстренно перекрашивать в глянец.

При длительном использовании заметно разогревался шаговый двигатель. Для надёжности в основу из ДСП врезал вентилятор для охлаждения двигателя и гасящих резисторов.

Ниже выкладываю игровой тест робоведра. Робот поставлен высоко для имитации навесного топспина (сильное верхнее вращение) — элемента, на приёме которого чаще всего ошибаются новички и любители.

На видео есть элементы подрезки, перекрутки, резкой контратаки и левого отыгрыша. Снято в сельском доме культуры, с явно выраженной атрибутикой Советского периода.
Сетки-уловителя у меня нет, поэтому всю сотню шаров потом приходится собирать по всему полу.

Информация для тех, кто в теме: в руках у меня кастомная ракетка из Европейского основания «StigaEnergiWood», красная накладка – «MarsII», чёрная – «Stiga CALIBRA TOUR H».

↑ Файлы

↑ Итоги

Плюсы:
• Простота (если не брать в расчёт токарные работы) и дешевизна конструкции.
• Универсальность, ведь варьируя угол контакта колеса с мячом можно настроить практически любой тип подачи.

Минусы:
• Большое ток потребление (порядка 3А) и шумность при работе.
• Невозможность подачи некручёного мяча. Варируя положением колеса относительно мяча, можно настроить совсем лёгкое вращение, но совсем от него избавиться невозможно, для этого нужно второе колесо.

Надеюсь, что статья будет полезна и вдохновит на сборку аналогичного аппарата. По себе скажу, что после пары недель тренировок с роботом я намного уверенней себя чувствовал при игре с реальными людьми.

На базе этого робота можно собрать более сложные подающие машины, добавляя второе колесо для усиления вращения или подачи плоского мяча. Можно установить автоматику, дистанционное управление и т.д.

Спасибо за внимание!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Опробовано в лаборатории редакции или читателями.

Источник

Настольный теннис пушка своими руками

Все мы хорошо знаем, как широко используют для совершенствования физических качеств различные тренажеры и даже комплексы тренажеров. Также широко тренажеры используются для совершенствования техники циклических движений, например гребков в плавании или гребле на байдарке.

И очень мало мы знаем о тренажерах, которые применяются в спортивных играх. Хотя в начале обучения они значительно ускоряют освоение и закрепление двигательных навыков. В своих занятиях, развивая физические качества, вы можете использовать в качестве вспомогательных средств снаряды и инвентарь, имеющийся на вооружении в других видах спорта.

Из гимнастики можно заимствовать перекладину, кольца, скакалки, гимнастическую стенку с дополнительными навесными приспособлениями.

Из акробатики можно взять батут, из тяжелой атлетики — различные отягощения: тренировочную штангу, гантели, различных конструкций эспандеры.

Наибольшее распространение получили такие тренажеры, как «Велоколесо», «Мяч на штоке», «Мяч на спице», «Удочка», «Щит-отражатель», «Утяжеленная ракетка», «Зеркало» (как вспомогательное средство), «Световое табло», «Специальный стол-тренажер», робот-тренажер, выстреливающий мячи, мишени. Большинство из этих тренажеров можно изготовить и самим.

«Велоколесо» (рис. 49).

Этот тренажер используют для отработки различных видов ударов, а также подач. Благодаря возможности регулировать высоту колеса и расстояние от места крепления, а также угол наклона оси вращения колеса, можно выполнять технические приемы не только с верхним или нижним вращением мяча, но и с чисто боковым или верхне- и нижне-боковым вращением и справа, и слева.

Изготовить такой тренажер несложно и самим. Для этого возьмите колесо среднего размера от детского велосипеда, накачайте камеру мягко, что позволит смягчить удар ракеткой о колесо, да значительно легче будет создавать вращательный момент.

А чтобы не повредить игровую поверхность ракетки, выполняйте удары не той ракеткой, которой вы играете на столе. С помощью этого тренажера вы получаете возможность, стоя на месте, выполнять удары с различным вращением мяча. Если прикрепить к столу, скамейке или стульям два-три таких тренажера, то можно выполнять удары, передвигаясь.

Многократные повторения упражнения помогут вам осваивать удары, развивать специальные физические качества. Особенно полезно упражняться на таком тренажере, осваивая различные виды подач. Одновременно развиваются и группы мышц, участвующие в этом движении.

«Мяч на подвижном штоке» (рис. 50).

Этот тренажер рекомендуем использовать для отработки прямых ударов и развития силы удара вообще. При ударе ракеткой по мячу шток свободно продвигается по направляющей втулке, которую может держать партнер, что дает вам возможность выполнять удар достаточно естественно. Упражнения на этом тренажере способствуют также укреплению мышц руки, развитию ощущения взаимодействия ракетки с мячом, формированию активного, уверенного ударного движения.

«Мяч на спице» (рис. 51).

Еще один тренажер, помогающий формировать технику различных видов ударов и совершенствовать специальные физические качества применительно к ударным движениям.

Тренажер также удобен для освоения и закрепления техники передвижений в сочетании с техникой ударов. В этом случае партнер, перемещаясь с тренажером, меняет точку удара по мячу, вынуждая вас все время передвигаться и выбирать соответствующее положение.

Мяч, подвешенный на струне или леске, позволяет максимально приблизить выполнение ударов к игровой ситуации.

Используя этот тренажер, вы можете выполнять удары не только по мячу, висящему в спокойном состоянии, но и раскачивающемуся или движущемуся навстречу.

«Щит-отражатель» (рис. 53).

Тренажер предназначен для индивидуальной работы непосредственно на столе над стабильностью и точностью выполнения различных ударов.

Кроме того, он позволяет учиться подавать сложные подачи, рассчитывать скорость полета и вращения мяча, силу удара. Для этих же целей можно также использовать комбинированный щит-отражатель, который устанавливается прямо на столе. Этот тренажер состоит из горизонтального основания, вертикальной стенки, поворотного козырька и передка.

Передок тренажера (когда он необходим) должен быть придвинут вплотную к сетке. Стойки подбирают такой высоты, чтобы основание было наклонено в сторону игрока. Угол отражения щитков тренажера может быть различным — устанавливается механическими фиксаторами и зависит от того, какие удары вы хотите отрабатывать.

Это устройство предназначено для развития у занимающихся настольным теннисом таких качеств, как специальное внимание, реакция на зрительный и звуковой сигналы, координация движений, скорость одиночного движения и серий ударов, ловкость, гибкость и периферическое зрение.

На половине обычного стола вмонтированы лампочки, загорающиеся от сигналов электронного пульта управления. Пульт управления позволяет задавать различные программы последовательности загорания лампочек, а также регулировать темп подачи световых и звуковых сигналов.

При зажигании лампочки вы должны подойти к нужной точке стола и, имитируя, выполнить удар. Для усложнения занятия, совершенствования сложных реакций лампочки покрывают прозрачными экранами из оргстекла различных цветов, при этом заранее оговаривают, какой цвет какому техническому приему соответствует, т. е. на определенный цвет игрок должен выполнить соответствующий удар.

Это устройство чаще используют для совершенствования техники передвижения и связанных с ней специальных физических качеств: координация движений, сложная двигательная реакция, быстрота в передвижениях по сложной траектории и т. п.

Световое табло состоит из пульта управления и самого табло, где размещены лампочки (рис. 54). При зажигании лампочки нужно переместиться в указанное место и выполнить удар. Устройство может работать как в ручном, так и в автоматическом режиме по заданным программам.

Простейшее устройство, составленное из четырех карманных фонариков, можно сделать самим.

«Двойная сетка» (рис. 55).

Это приспособление полезно, когда вы уже освоили технику, — с его помощью можно отрабатывать траекторию полета мяча.

При этом можно посылать мячи с более высокой траекторией полета через завышенную сетку или, совершенствуя точность полета мяча, посылать его между двумя сетками.

Как вспомогательные средства можно использовать, например зеркало, тензоракетку, мишени. Мишени позволяют отрабатывать точность ударов. Они могут быть двух типов. Первый тип — мишень кладется на те зоны стола, куда не следует попадать, поэтому она должна быть из такого материала, который бы гасил отскок.

Второй тип — мишень кладется на те зоны стола, куда нужно попадать. Материал для изготовления этих мишеней должен быть таким, чтобы он не искажал отскок мяча. Это может быть тонкая бумага или ткань, лист фанеры и т. п. Форма и цвет мишеней могут быть различными — на ваш вкус.

Но пока вы осваиваете игру на точность, они должны быть достаточно большими, чтобы вы могли в них попадать. По мере того как у вас будут получаться задания, можно их усложнить: постепенно уменьшать размер мишеней или играть в 2—3—4 мишени, расположенные на половине партнера.

Источник