MODE 8 — CATAPULT

Ziel & Anwendung

Spannen, sichern, abschießen! Der Dreh-Regler zieht den Wurfarm langsam ins Spannen, eine Sicherheits-Klappe muss erst geöffnet werden, bevor der Schuss ausgelöst werden darf. Je stärker gespannt, desto weiter fliegt das Geschoss. Wie oft triffst du dein Ziel?

• Die erste Berührungsfläche startet das Spannen, der Dreh-Regler bestimmt die Spannkraft
• Eine Sicherheits-Klappe muss offen sein, bevor der Joystick-Knopf den Schuss auslöst
• Ein Rückstoß-Impuls und ein Abschuss-Zähler machen jeden Treffer spürbar

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• Stabiler Karton-Rahmen (20×15 cm) als Katapult-Basis
• Wurfarm aus verstärktem Karton (12 cm) mit kleiner Schale am Ende
• Gummiband als Spannkraft-Speicher zwischen Wurfarm und Basis
• Leichtes Wurfgeschoss (Zuckerwatte-Kügelchen oder Papierkugel)
• Klebeband, Heißkleber

Step-by-Step Tutorial

1. Wurfarm und Auslöser aufbauen

   Plastik-Servo-Horn auf den Wurfarm-Servo aufschrauben, den verstärkten Wurfarm (12 cm) flächig draufkleben. Kleine Schale am Ende für das Geschoss anbringen. Ein Gummiband zwischen Wurfarm und Basis spannen — es speichert die Energie. Den Auslöse-Servo so montieren, dass sein Horn den Wurfarm in gespannter Stellung festhalten kann.

   Check: Der Wurfarm bewegt sich frei zwischen ganz unten (entspannt) und ganz oben (gespannt)

   Tipp: Gummiband so befestigen, dass es beim Hochziehen des Arms spürbar Spannung aufbaut

2. Sicherheits-Klappe einrichten

   Plastik-Servo-Horn auf den Sicherheits-Servo aufschrauben, eine kleine Klappe darüber montieren, die den Auslöse-Mechanismus blockiert. Geschlossen: kein Schuss möglich. Per Fernsteuerungs-Taste geöffnet: der Weg zum Auslösen ist frei. Diese Klappe ist bewusst als extra Sicherheitsschritt eingebaut.

   Check: Bei geschlossener Klappe lässt sich kein Schuss auslösen — erst nach Öffnen ist der Abschuss möglich

   Tipp: Klappe deutlich sichtbar bauen — sie ist die letzte Kontrolle vor jedem Schuss

3. Spannen und Zielen

   Die erste Berührungsfläche startet das Spannen: der Wurfarm zieht sich Schritt für Schritt hoch. Der Dreh-Regler passt die Ziel-Spannung an. Die Spannkraft-Anzeige zeigt den aktuellen Stand. Ist die gewünschte Spannung erreicht: zweite Berührungsfläche drücken, um den Arm in der geladenen Stellung zu arretieren.

   Check: Erste Berührungsfläche gedrückt: der Wurfarm zieht sich langsam hoch. Dreh-Regler stellt zusätzlich die Spannkraft ein

   Tipp: Je länger und stärker gespannt wird, desto weiter fliegt das Geschoss — aber auch desto ruckartiger die Bewegung

4. Leichtgängigkeitstest des Wurfarms

   Vor dem Einschalten: Wurfarm von Hand langsam durch die volle Bewegung führen. Bremst das Gummiband gleichmäßig? Verhakt der Arm irgendwo? Sicherheits-Klappe bewegt sich frei zwischen offen und geschlossen? Auslöse-Servo hält den gespannten Arm sicher fest? Erst nach OK Strom einschalten.

   Check: Wurfarm manuell durch den vollen Bewegungsbereich führen — Gummiband bremst gleichmäßig, kein Verhaken

   Tipp: Gummiband-Befestigung doppelt prüfen — ein reißendes Band unter Spannung kann kräftig zurückschnellen

5. Abschuss-Wettbewerb

   Strom einschalten. Ziel-Markierung auf dem Boden aufstellen. Wurfarm mit der ersten Berührungsfläche spannen, Dreh-Regler für die gewünschte Kraft nutzen. Sicherheits-Klappe öffnen. Joystick-Knopf drücken: Abschuss! Ein Rückstoß-Impuls markiert den Moment, der Abschuss-Zähler steigt. Wer trifft mit den wenigsten Schüssen das Ziel?

   Check: Sicherheits-Klappe offen, Arm gespannt, Joystick-Knopf gedrückt: Geschoss fliegt ab, der Abschuss-Zähler steigt

   Tipp: Immer zuerst die Klappe öffnen, dann erst auslösen — so bleibt der Sicherheitsschritt in Übung

Troubleshooting

• Der Auslöser lässt sich nicht betätigen — Sicherheits-Klappe prüfen — sie muss erst geöffnet sein, bevor ein Schuss möglich ist
• Wurfarm spannt sich nicht beim Drücken der Berührungsfläche — Katapult muss im entspannten Zustand starten — nach einem Schuss kurz warten, bis der Arm zurückgesetzt hat
• Geschoss fliegt viel zu kurz oder zu weit — Spannkraft am Dreh-Regler anpassen — mehrere Testschüsse bei verschiedenen Einstellungen helfen beim Einschätzen

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Mehrere Ziel-Zonen mit unterschiedlicher Punktzahl markieren — Turnier mit mehreren Spielern
• Sicherheit: Nur leichte, weiche Geschosse verwenden — niemals auf Personen zielen!

Wichtige Code-Teile

// Zustände: 0=entspannt, 1=spannen, 2=geladen, 3=abgeschossen
static uint8_t catState = 0;

// Sicherheits-Klappe per Fernsteuerungs-Taste
if(isButtonPressed(RemoteEncoderBtn, lastEncBtn)) safetyOpen = !safetyOpen;

if(catState == 0 && touch1) catState = 1; // Spannen starten
if(catState == 1) {
    loadTension = constrain(loadTension + (int)EncoderPos * 5, 0, 1000);
    EncoderPos = 0;
    if(touch2) catState = 2; // Geladen, arretiert
}

// Abschuss nur wenn Sicherheits-Klappe offen
if(catState == 2 && safetyOpen && isButtonPressed(RemoteJoystickBtn, lastJoyBtn)) {
    catState = 3;
    shotsCount++;
    fireT = millis();
}
if(catState == 3 && millis() - fireT > 200) catState = 0; // Reset nach Schuss

// Stepper: zeigt die Spannung
stepper.moveTo(loadTension);
stepper.run();

// S1: Wurfarm, S2: Auslöser, S3: Spannkraft-Anzeige
servocontroller.setServoPulse(1, catState == 3 ? 2000 : map(loadTension, 0, 1000, 1500, 1100));
if(!ismoving[2]) servocontroller.startMove(2, catState == 3 ? 2000 : 1000, 80);
servocontroller.setServoPulse(3, map(loadTension, 0, 1000, 1000, 2000));

// S4/S5: Lade-Anzeige, S6: Sicherheits-Klappe
bool loading = (catState == 0 || catState == 1);
servocontroller.setServoPulse(4, loading ? 1700 : 1500);
servocontroller.setServoPulse(5, loading ? 1300 : 1500);
servocontroller.setServoPulse(6, safetyOpen ? 2000 : 1000);

// DC: Rückstoß-Impuls beim Abschuss
setMotorspeed(catState == 3 ? 100 : 0);

// Buzzer: Ton beim Abschuss, Ticken beim Spannen
if(catState == 3) Buzzer.setValue(255);
else if(catState == 1) Buzzer.setValue((millis() / 150) % 2 ? 100 : 40);
else Buzzer.setValue(0);

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