Perché mescolare le carte manualmente quando è possibile affidare il compito a un Raspberry Pi? Louis Wood, uno studente di ingegneria e appassionato di tecnologia, ha sviluppato un progetto innovativo: un mescolatore di carte automatico basato su Raspberry Pi e LEGO. Durante un tirocinio presso il laboratorio di maker di Raspberry Pi, Louis ha progettato e costruito questo dispositivo sfruttando un kit LEGO Spike e il LEGO Build HAT, dimostrando che la creatività combinata con le tecnologie giuste può dar vita a soluzioni ingegnose e pratiche.
In questo articolo esploreremo i componenti usati, il funzionamento del codice MicroPython e le potenzialità di questo mescolatore di carte automatico, progettato per mescolare mazzi di carte in modo preciso ed efficiente. Inoltre, per chi preferisce sperimentare un’alternativa basata su Arduino, segnaliamo il nostro precedente articolo su come costruire un mescolatore automatico di carte con Arduino.
L’ispirazione e l’obiettivo del progetto
Louis Wood ha ideato il mescolatore di carte come progetto pratico per il suo tirocinio, con l’obiettivo di realizzare un sistema di automazione semplice ma efficace. Il punto di partenza è stato un precedente progetto universitario che prevedeva la creazione di un mescolatore di carte con un sistema LEGO NXT. Tuttavia, il design originale necessitava di miglioramenti, tra cui una maggiore stabilità e un sistema di mescolamento più preciso. Louis, con il supporto del Maker in Residence Toby Roberts presso Raspberry Pi, ha perfezionato il design utilizzando il Raspberry Pi 4 e il LEGO Build HAT, risolvendo le problematiche del prototipo originale.
Il cuore del progetto: componenti e montaggio
Il progetto di Louis si basa su componenti facilmente reperibili, tra cui:
- Raspberry Pi 4: il microcontroller scelto per programmare e gestire il mescolatore di carte. Il Raspberry Pi è stato programmato tramite SSH, permettendo di lavorare in remoto e facilitando il debug e la modifica del codice.
- LEGO Build HAT: una scheda che consente il controllo di motori e sensori LEGO compatibili, come quelli inclusi nel kit LEGO Spike Education.
- Kit LEGO Spike: include i motori ciclici e i sensori di colore necessari per il funzionamento del progetto. I motori sono collegati direttamente al Build HAT, facilitando l’integrazione con Raspberry Pi e permettendo un controllo preciso delle rotazioni.
Il montaggio del mescolatore è piuttosto intuitivo: i motori LEGO sono posizionati su entrambi i lati del mazzo di carte e, tramite il Build HAT, ricevono comandi per muoversi alternativamente. Il dispositivo utilizza un sensore di colore per rilevare quando una pila di carte è esaurita, permettendo al sistema di adattarsi in modo autonomo.
Come funziona: il codice MicroPython
Il cuore del funzionamento del mescolatore è un breve script scritto in MicroPython, che rende il processo di mescolamento rapido ed efficiente. Il codice genera casualmente uno zero o un uno per attivare alternativamente uno dei due motori laterali. Quando un motore è attivo, ruota una piccola quantità di carte verso il centro, dove si forma la pila mescolata.
Questo processo continua in loop fino a quando il sensore di colore rileva che uno dei lati è vuoto, bloccando temporaneamente quel motore e permettendo al motore opposto di continuare. Il loop si interrompe automaticamente una volta che entrambe le pile sono state svuotate e tutte le carte sono state mescolate in una sola pila centrale.
Un aspetto interessante del codice di Louis è la sua semplicità: bastano pochi comandi per gestire il processo di mescolamento. Tuttavia, il dispositivo non è perfetto e talvolta può necessitare di un piccolo intervento manuale per riposizionare le carte che si bloccano. Louis ha comunque indicato di voler migliorare ulteriormente il progetto, allargando le due pile per evitare blocchi durante il funzionamento.
Personalizzazioni e vantaggi del sistema Raspberry Pi e LEGO
Il mescolatore di carte di Louis non è solo una dimostrazione di abilità ingegneristica, ma anche un esempio delle possibilità offerte dal sistema Raspberry Pi in combinazione con LEGO Build HAT. Una delle funzionalità più apprezzate è la capacità di personalizzare il design secondo le esigenze dell’utente, come cambiare i colori del fondo per adattarsi a mazzi di carte diversi (come le carte UNO, che spesso hanno sfondi scuri).
Inoltre, grazie alla programmazione in MicroPython, il codice è facilmente modificabile, consentendo ai maker di aggiungere ulteriori funzionalità o ottimizzare le prestazioni del dispositivo. Il kit LEGO Spike e il Build HAT forniscono una configurazione robusta e semplice da montare, ideale sia per i principianti che per i più esperti.
Conclusione
Il progetto di Louis Wood rappresenta una combinazione perfetta tra creatività, tecnologia e praticità. Attraverso l’uso di Raspberry Pi e LEGO, è riuscito a trasformare un’idea semplice in un dispositivo utile e funzionante, che potrebbe essere replicato o modificato da altri appassionati di tecnologia e fai-da-te. Se vuoi provare a costruire un mescolatore di carte automatico e magari aggiungere un tocco personale, questo progetto può essere un ottimo punto di partenza.
Per chi desidera esplorare altre possibilità, non dimenticate di dare un’occhiata al nostro articolo su come costruire un mescolatore di carte automatico con Arduino, un’opzione altrettanto interessante per avvicinarsi al mondo dell’automazione.
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Simone Candido
Simone Candido è un ragazzo appassionato del mondo tech nella sua totalità. Simone ama immedesimarsi in nuove esperienze, la sua filosofia si basa sulla irrefrenabile voglia di ampliare a 360° le sue conoscenze abbracciando tutti i campi del sapere, in quanto ritiene che il sapere umano sia il connubio perfetto tra cultura umanistica e scientifica.