Improvements of the shuttlecock launcher robot BADDY

Abstract

Denne rapporten tar for seg en utviklingsprosess og forbedring av en allerede eksisterende robot, kalt BADDY. BADDY er en badmintonrobot som skyter ut fjærballer. Den nødvendige bakgrunnsinformasjonen har blitt hentet inn ved bruk av ulike metoder. Et intervju med grunnleggeren av BADDY-prosjektet, og en litteraturstudie har blant annet blitt gjennomført. Mulige forbedringer av BADDY innen tre hovedområder; sikkerhet, ytelse og brukervennlighet, har blitt undersøkt og diskutert i en tidligere studie. En av de foreslåtte forbedringene i denne forstudien var å lage en fjernkontroll som kunne kontrollere BADDY. Denne rapporten tar for seg videreutviklingen av en slik fjernkontroll, samt implementasjonen av denne. Formålet med en fjernkontroll var å erstatte behovet for å holde en stor smarttelefon i hånden når man spiller med BADDY-roboten.

Utviklingen av denne fjernkontrollen ble gjennomført i tre ulike prosesser. Disse var design av selve fjernkontrollen, utvikling av maskinvaren og programvareutvikling. En fungerende prototype ble utviklet og ferdigstilt ved bruk av 3D printing, Bluetooth lavenergiteknologi (BLE) og programmering i Arduino.

I tillegg til å utvikle en fjernkontroll, ble en BADDY-robot bygget, testet, evaluert og modifisert for å kunne fungere sammen med fjernkontrollen. Den eksisterende koden som kan hentes fra BADDY-prosjektets GitHub side, ble gjennomgått og mulige forbedringer av koden har blitt diskutert.

En BADDY-robot kan bidra til å forbedre kvaliteten på badmintontreninger, spesielt for unge spillere og nybegynnere. Brukervennligheten til BADDY kan forbedres ved å ta i bruk fjernkontrollen, i tillegg vil implementasjonen av en fjernkontroll legge til nye aspekter ved robotbygging i BADDY-prosjektet.

This report describes the development process of improving an already existing badminton shuttlecock launcher robot, named BADDY. To gain necessary background information, an interview with the founder of the BADDY project, and a literature study have been performed. In a prestudy, different improvements of the robot were considered and discussed with regards to three focus areas; security, performance, and ease of use. This report is based on further development of one of the presented improvements, which was making a remote controller for controlling the BADDY robot. This was done to replace the need of using a smartphone when playing badminton.

To make the remote controller, three different design processes were performed. These were case designing, hardware development, and software development. A working prototype has been developed using 3D printing, Bluetooth Low Energy (BLE) technology, and Arduino coding.

In addition to this, a complete BADDY robot was built, tested, reviewed, and modified to work with the remote controller. The mounting process of the robot has been carefully reviewed and explained throughout this report. The BADDY code was reviewed and possible ways to improve the code have been discussed.

The BADDY robot can help improve the quality of badminton training, especially for young players, and players who are in their learning phase. The remote controller will add a new layer of ease of use to BADDY, and the making of a controller will also add new aspects of robot building to the BADDY project.