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Die Software des Projektes Bechele 2 und wie es funktioniert
11 Sep 2017 18:29
Das Projekt

Software von Bechele 2:


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Download als RasperryPi 3 image
Download bechele2 tar ball
Software von Bechele 1
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Software von Bechele 2
Wie fuktionierts - die Übersicht

Der Kernpunkt der Bechele 2 Software ist, Servos (typischerweise Modellbauservos) synchron zu Audio Sprach oder Musikdaten zu bewegen. 

Dazu werden die Bewegungsdaten zunächst entsprechend des Tons aufgenommen. Später können diese Töne und Bewegungen auch verkettet mit weiteren "audiomoves" beliebig oft wiedergegeben werden.

Die Servos treiben dann irgendwelche mechanischen Elemente an die dann beim Zuschauer einen "lebendigen" Effekt erreichen sollen. Die Möglichekeiten der Software gehen weit über die Animation einer Puppe hinaus. Hier erschließen sich weitgehende Möglichkeiten. Immer dann, wenn ein vorgezeichnetes Bewegungsmuster parallel zu einer Audiodatei abgespielt werden soll, kann die Software Verwendung finden.

Im Abspielmodus arbeitet das Gesamtsystem autark, das bedeutet, es ist normalerweise kein Terminal angeschlossen. Je nach Aufbau der Audiodaten, können aber Unterbrechungen enthalten sein. 

Arbeitsweise: Ein Bewegunssatz besteht immer aus einer MP3 Tondatei und einer
svo Datei, die die Bewegungspositionen für die Servos enthält.
Optional kann noch eine Textdatei gleichen Namens existieren, die Texthinweise
fuer den Puppenspieler enthält - fuer den Fall dass Dialoge gewuenscht sind
und der Text nicht vollstaendig auswendig gelernt werden soll. Der Text wird
dann waehrend dem Ablauf auf dem Terminalbildschirm angezeigt, von dem das
Abspielprogramm gestartet wurde.

In der ersten Version des Projekts wurden Positionen des Steuerknüppels direkt
an die Servos weitergegeben. Dabei musste der Wertebereich des Steuerknueppes genau mit dem der Servos uebereinstimmen. Dies hatte folgende Nachteile:

  • Es musste der gesamte Bewegungsbereich des Servos mechanisch möglich sein.
  • Unterschiedliche Servotypen liessen sich nicht kombinieren, wenn die Servoparameter abwichen. 
  • Bei Veränderungen der mechanischen Parameter des Servos oder des Steuerknüppels war eine mechanisch Neukalibration notwendig.
  • Mechanische Veraenderungen erforderten ein neues Aufnehmen der betroffenen Bewegung.

Aus diesem Grund werden aktuell sowohl Steuerknueppelbewegungen als auch Servobewegungen entsprechend ihrer mechanischen Grenzen auf einen Wertebereich von 0-4096 durch die Konfigurationsdatei ConfigL.pm parametrisiert und normalisiert. War Beispielsweise die Mundbewegung einer Puppe so realisiert dass nur 2/3 des moeglichen Winkelbereichs des Servos ausgenutzt wurden und wird nach einem mechanischen Umbau nur noch die Haelfte genutzt, so koennen durch eine neue Parametriesierung des betroffenen Servoparameters die bestehenden Bewegungsdateien ohne Aenderung weiter genutzt werden. Das selbe gilt, wenn sich der Steuerknueppel veraendert. Die Positionen von 0-4096 in einer Bewegungsdatei umfassen also den gesamten tatsaechlichen mechanisch moeglichen Bewegungsbereich des Servos im Modell. Der Servo - vorausgesetzt korrekt parametrisiert - versucht also nie seine mechanischen Grenzen zu ueberfahren.

 

Hier einScreenshot von Benuterinterface zur Aufzeichnung der Bewegungen zum Ton. Die Kanalnamen sind entsprechend der Applikation anpassbar.



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