树莓派爆改国际象棋，棋子活了自己动

摘要： 直播吧月日讯在刚刚结束的一场英超联赛中阿森纳客场不敌伯恩茅斯以下为本场比赛两队的数据对比伯恩茅斯阿森纳数据射门射正预期进球得分机会控球率传球成功率犯规黄牌红牌角球射偏射门被封堵越位...

直播吧10月20日讯 在刚刚结束的一场英超联赛中，阿森纳客场0-2不敌伯恩茅斯，以下为本场比赛两队的数据对比。伯恩茅斯2-0阿森纳数据射门：13-6射正：4-1预期进球：1.66-0.58得分机会：4-2控球率：48%-52%传球成功率：79%-80%犯规：12-11黄牌：1-1红牌：0-1角球：7-4射偏：4-4射门被封堵：5-1越位：1-1禁区内射门：9-5禁区...

克雷西 发自 凹非寺

量子位 | 公众号 QbitAI

现在，跟AI玩实体游戏，已经不用“人肉臂”代劳了！

甚至连机械臂也不需要，在这块特殊的 上，树莓派直接就能控制国际象棋棋子的移动。

如果不是 下的导轨露出马脚，简直就像是棋子“活”起来了。

这个设备名叫Pi Chess Board（简称P板），由一名叫Tamerlan的机电一体化工程师设计制作。

它既可以由计算机控制，让玩家挑战不同难度，也可以由真实用户远程操纵，隔空上演一场国际象棋大战。

P板一上线，就迅速冲上了Hacker News热榜，网友们纷纷开始猜测起了技术细节。

在作者展示的这场游戏中，P板为白方，真人为黑方。

（关于国际象棋的规则，可以参考一下Ch GPT的简单介绍）

开局时，双方各有一兵前进了两个，白方的马也走出了一步（国际象棋中马也走“日”字，但没有类似于中国象棋中“绊马腿”的规则）。

之后黑方做出了同样的跳马动作，然后P板将先前移动过的马又动了一次，吃掉了黑方的兵。

之后的几轮厮杀就不一一解说了，总之双方有来有往，P板能够按照正确的规则移动棋子，并根据真人玩家的动作做出响应。

不过Hacker News也有网友指出了P板还存在一些不足。

比如由于棋子只能在 上滑动而不能“起身”，所以当遇到障碍时会把其他棋子推开，这本身不是问题，但是被推开的棋子不能自动复原。

另外，如果有棋子被真人方吃掉，被吃掉的棋子也不会自动离开 ，需要手动拿走。

虽然还存在一些不足，但总的来说，P板还算是一个有趣的尝试。

那么，Tamerlan是怎样设计出P板来的呢？

首先需要说明的是，P板中 和棋子也属于系统的一部分，并非随便拿来一套棋都能玩。

P板上的棋子当中装有磁铁，板子的底下则暗藏了滑轨和步进电机，整个系统由树莓派控制，然后用电机以磁吸的方式让棋子运动。

导轨分为XY两个方向，装有两个电机，并被作者划分出了国际象棋 中8×8的网格。

这种双导轨设计是在制作过程当中确定的，目的是使步进电机能够轻松地围绕给定的网格移动，让 更加稳定。

另一方面，虽然作者确定了要用磁吸的方式带动棋子移动，但一开始给棋子装的是电磁铁而不是一般磁铁。

但在实验中作者发现，电磁铁存在发热、磁极转换不能快速实现、校准结果不理想等诸多问题。

考虑再三之后，作者用普通的磁铁替换掉了电磁铁，不仅 了位置难以校准的问题，也降低了电力消耗。

为了不让步进电机每次执行移动时都需要重新归位，作者添 一种优化算法，将 每边的长度规定为2200步进电机步，电机运动后的位置会在全局位置变量中更新。

最后，对于 行进、王车易位等非直线运动，作者还设计了专门的算法。

不过，作者虽然讲解了P板的核心原理，但系统究竟如何识别不同的棋子，仍然还是个谜。

关于系统识别棋子的方法，网友们给出了很多种猜测。

有网友表示，如果换做自己来设计一款智能 ，可能会考虑这样几种方案：

首先是RFID（射频识别），也就是给棋子贴上电子标签，一些无人超市识别商品用的也是这种技术。

类似地，也有可能贴的不是电子标签，而是另外的标记。

另外还可以利用霍尔效应（当固体导体放置在一个磁场内，且有电流通过时，导体内会产生霍尔电压）设计传感器。

这种方式不知道具体哪个棋子是哪个棋子，但假设了正常的起始位置，然后通过棋子的位置变化判断哪个发生了移动。

还有网友说可以利用加速度传感器和超声波来实现。

总之，在作者揭晓真正的 之前，这些说法可能都有一定的道理，可以期待一下作者有没有回复。

那么，你认为在这里最有可能运用了哪项技术呢？

项目主页：
https://readymag.website/u2481798807/5057562/