Добрый день всем!

Задача - детская игра. Игровое поле 10*10 клеток. Размеры клеток 3-4-5 см (не важно).
В клетки устанавливаются фишки (100 штук соответственно). Каждая фишка имеет свое название.
Понятие "доска" и "фишки" весьма условны. Условны в том смысле, что не фиксирован ни материал, ни форма, ни размер. Т.е. можно делать из чего угодно, но в разумных пределах.

Задача:
Как узнать какую конкретно фишку и в какое поле установили. Текущая идея - в каждую фишку установить метку RFID, а под доской ряд коммутируемых катушек. Однако же идея имеет несколько недостатков.

Есть ли альтернативы?

Конечно, есть. Но они, в итоге, сведутся к тому, что вы воспроизведете эту технологию самостоятельно, в той или иной степени.
Напомню, что основное преимущество RFID, в отличие от обычных приемо-передатчиков, состоит в том, что метка (пассивная) не имеет
источника питания. То есть, практически, вечная...
Можно сделать доску прозрачной (полупрозрачной), а на фигурки снизу нанести штрих-код - это, возможно, одно из самых дешевых решений...

Ну не хотелось бы. Если уж RFID, то будут покупные решения. Меточки я видел очень маленькие (в миллиметры размером).
Эти правда дорогие были заразы.


Чем читают штрих-коды? Если лазером, то наверное запретят врачи. Светить придется прямо вверх.

Про прозрачные доски и/или фигурки тоже думаем. Как вариант - сделать их каждую своим цветом.
Но разобрать 100 цветов... Да еще и сквозь неравномерную доску - еще та радость.

Может быть что-то удастся вытащить из датчиков холла? В каждую фишку разный магнитик.

RFID - дорогая технология. Дешевой она становиться только при массовом использовании. Причем, удешевление касается в большей степени меток, чем считывателей. Искусственно усложненная, на мой взгляд. Часто всякая криптография там присутствует, как защита от возможных подделок.
Если сделать свою, упрощенную версию, то может и дешевле будет.


Стандартные - лазерным сканером. Но кто вам запрещает сделать свою версию, без лазеров?

Если читать снизу, сквозь доску то придется 100 сканеров ставить. Решение выйдет чуток дешевле чем самолет.
Боюсь, что это не вариант.


Тема-то была про альтернативы этой технологии. Но, судя по всему, придется думать все-таки о ней.

Можно зеркала поставить, чтобы поочередно сканировать все поля.
Не факт, что 100 катушек с коммутацией будут дешевле.
А альтернатива RFID - только фигурка с батарейкой внутри.
Других как-то не просматривается...
-----
Можно, конечно, контактный способ предложить.
На каждом поле - контакт (кружок) в центре и контакт (кольцо) по периметру. На фигурке снизу - аналогичная конструкция.
Считывать поочередно все поля по 1-Ware, например. Проблема плохого контакта, в принципе, решаема, до известной степени...
Не знаю, устроит это вас, но похоже проще и дешевле не придумать...

pogo pin (пружинящие батарейные контакты) на доске, уникальный набор резисторов в фишке. фишки сделать тяжеленькими, либо а-ля байонет (вставил-довернул) чтобы контачили хорошо. самый дешевый вариант.
----
бесконтактная зарядка + ик-фотоприемник в каждой клетке / приемник накачки + мк + ик-диод, вещаюший свой ID, - в фишках.
конический шпинёк накачки - поможет с центровкой в клетках.

Интересная мысль. Спасибо. Как-то не думал об этом. Выгода в том, что в фишки можно установить магниты. Что бы по столу не елозили.
Обсудим между собой этот вариант.


Ну это уж точно не альтернатива. Такую даже рассматривать не будем.



Мне кажется, что вариант с батарейкой внутри тоже можно обсудить.
Лишь бы не надо было часто менять их.
В принципе допустим даже вариант вещания фишкой по радиоканалу. Пару "ID + положение".


P.S. Похоже, что все-таки RFID самое выгодное решение.

Где то попадались датчики положения - микросхема с интегрированной парой светодиод+фотодиод. Еще можно - магнитики в фигурки, а в доске дешевые датчики Холла или даже герконы.

С герконами пропадает возможность идентифицировать каждый объект

Двумерный штрих-код (QR) с обоих сторон фишек. Обычный человек вряд ли сможет их идентифицировать, хотя различать видимо сможет. Для идентификации применить смартфон, обученный сканировать все поле сразу.

Та пускай бы идентифицировал. Название фишки - не секрет. Проблема не в этом.
Предполагаем, что чтение сверху затруднено - над столом играют и игровое поле может быть закрыто.
А снизу уже обсуждалось - лазер, 100 сенсоров и т.д.
Но это все было бы решаемо, если бы были значительные выгоды по сравнению с RFID вариантом.

P.S. Но за вариант спасибо.
Мы реально обсудили штангу с установленной камерой над столом.
Если бы не RFID, то это был бы вариант решения.

Идеи (сам не проверял, но "по мотивам").

Под 100 клетками 100 катушек, подключенных к контроллеру через мультиплексоры.
В фишках какой-то металл: медь, алюминий, железо - но в разной "дозировке". Получается типа многоканального металлоискателя.
Или в фишках комбинация из проволочной катушки и конденсатора (LC-генератор на разную частоту резонанса). Катушки можно намотать на феррит - так вероятно ещё лучше.
Контроллер меряет величину индуктивности в катушках игрового поля (например через LC генератор импульсов). Над клетками где есть фишки с катушками, индуктивность будет другая.
Статья про устройство стилуса для телефона с емкостным сенсором: http://microsin.net/adminstuff/hardware/s-...ote-inside.html
Такие LC-генераторы в каждую фишку, только с разными параметрами деталей.

Вторая идея (с иллюстрацией).
Емкостной сенсор. 100 емкостных полей подключенных к контроллеру (100-канальных я не встречал, но 16 канальные продаются широко). Игровое поле изолировано от прямых касаний диэлектриком (плёнкой, пластиком).
В фишке - край корпуса из металла, чтоб был контакт с телом человека (кольцо по окружности). Внутри фишки резистор, передающий контакт на плоскую круглую площадку снизу фишки. Площадка изолирована от касаний.
В зависимости от величины сопротивления - будут разные показания ёмкости, измеряемой сенсором. Правда идентифицироваться фишки будут только пока есть контакт с телом человека.

В приведённой выше статье LC-стилус работает с емкостным экраном. Может фишки с LC-генераторами из первой идеи, можно использовать с емкостными сенсорами в игровом поле?

Боюсь, что такой вариант не прокатит.


А вот это очень интересная идея. Спасибо!
Берем 7 типов пластинок (2**7 = 128) и в каждую фишку устанавливаем уникальный набор.
Потом пройтись по резонансным частотам и посмотреть как отзывается фишка.
Сердито.

Вообще говоря фишки не обязаны лежать точно в центре поля. Как кинули её - так и лежит.
Поэтому хотелось бы в фишку установить магнитик, а под клеточку - ответный.
С тем, что бы уж точно все стояло в центре.

P.S.
Надо провести эксперименты на разных материалах.
Если вдруг удастся найти такие комбинации, что бы пики резонансов были хорошо разнесены, то вопрос можно считать решенным.

Под каждой клеткой индуктивность, все индуктивности объединены в матрицу, в каждой фигуре колебательный контур со своей частотой. Индуктивности но поле поочередно сканируются сигналом с плавающей частотой

Коробка из оргстекла, размеченная на 10х10 клеток, в ней камерой кверху лежит смартфон. На каждую фишку клеится снизу уникальный штрих-код (или QR). На смартфоне прога, которая палит всё игровое поле и знает какой клетке какая фишка должна соответствовать. Имхо, самое простое, дешевое и быстрое решение. Из затрат - смарт, оргстекло и прога. Ну возможно, широкоугольный объектив придется сделать (а может можно купить готовый в виде нахлобучки).

Можно не смарт, а любую платку с камерой на Ондроеде.

Кстати, плюс такого оптического подхода в том, что можно сделать наборы уникальными - т.е. нельзя фишку из одного набора использовать в другом )))))

Это тоже вариант. Но пока что с металлическими пластинками нравится больше.
Как я уже говорил - все равно планировали установить магнитики либо один, либо с ответной стороной.
Уже начали готовиться к таким экспериментам.


Это лишнее. Никаких секретов.


Обсуждали этот метод. Надежно не получается. Да и все равно проигрывает он варианту RFID и уж тем более металл/колебательный контур.

А в чём эта картинка сделана?

Solidworks полагаю.

В Rhinoceros 5. А надписи в той же программе которой сделал скриншот Fast Stone Capture.

Спасибо.

Пробуем с катушками.
Металлические вставки работают на отлично но только до тех пор, пока нет рядом других фишек.

Можно дать одиночный импульс и измерить частоту свободных колебаний.
Можно поэкспериментировать с матрицей перпендикулярных проводников в качестве передатчика и одним большим контуром вокруг всего поля в качестве приёмника. В такой реализации ключей будет не 100 штук, а 20 (10 строк * 10 столбцов). При опросе подавать импульс на проводники, окружающие опрашиваемую клетку. После этого оцифровывать отклик, делать БПФ, определять частоту пика с наибольшей амплитудой. Это будет частота контура той фишки, которая стояла в опрошенной клетке. Если все пики меньше некоторого порога, то клетка пустая.

Камера над доской, а дальше за дело берутся серьезные бородатые дядьки с безумным взглядом
а-ля