MODE 1 — LASER CHASE

Ziel & Anwendung

Zwei Servos bewegen einen Laserpointer-Halter in einem Jitter-Muster — Katzen jagen den zufälligen Lichtpunkt automatisch. Joystick übernimmt manuelle Steuerung, Touch-Pad schaltet auf Jitter-Automatik.

• Zwei-Achsen-Servo-Halter für automatische Zufalls-Bewegungen bauen.
• Jitter-Modus mit Zufallswerten für unvorhersehbares Bewegungsmuster implementieren.
• Manuelle und automatische Steuerung per Touch-Pad umschalten.

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• 1 Kartonstreifen ca. 10 × 3 cm als Pan-Arm
• 1 Kartonstreifen ca. 6 × 3 cm als Tilt-Arm
• 1 Kartonbox als Sockel (mind. 10 × 10 cm)
• Klebeband und Heißkleber
• Strohhalme als Gelenk-Lager

Step-by-Step Tutorial

1. Pan-Achse (horizontal) mit S1 aufbauen

   Kartonbox als Sockel mit etwas Gewicht. S1 (180°) liegend auf den Sockel montieren — Servo-Achse zeigt senkrecht nach oben. Servo-Horn auf S1 schrauben. Pan-Arm (10 cm) ans Horn kleben. Der Arm schwenkt horizontal.

   Check: S1 dreht einen Arm horizontal — Pan-Bewegung ca. ±45°

   Tipp: S1 auf den Sockel liegend montieren damit das Servo-Horn horizontal dreht. Sockel beschweren.

2. Tilt-Achse (vertikal) mit S2 aufbauen

   S2 (180°) am Ende des Pan-Arms befestigen — Servo-Achse liegt horizontal. Servo-Horn auf S2. Tilt-Arm (6 cm) ans Horn kleben. Am Ende des Tilt-Arms: Halterung für eigenen Laserpointer bauen (Klebeband-Schlaufe).

   Check: S2 kippt den Halter nach oben/unten — Tilt-Bewegung ca. ±30°

   Tipp: S2 am Ende des Pan-Arms montieren — Servo-Achse horizontal. Tilt-Arm darüber.

3. Leichtgängigkeits-Test (ohne Strom)

   S1 von Hand drehen: Pan-Arm schwenkt leicht? S2 von Hand drehen: Tilt-Arm kippt frei? Laserpointer-Halterung am Arm-Ende montieren und erneut testen. Erst wenn alles frei: ProtoPeaks einschalten.

   Check: S1 schwenkt Pan-Arm leicht. S2 kippt Tilt-Arm leicht. Kein Klemmen in beiden Achsen.

   Tipp: Gewicht des Laserpointers am Ende beachten — Tilt-Arm darf nicht durchsacken. Kurzen Arm wählen (max. 6 cm).

4. MODE 1 aktivieren — Manuelle Steuerung

   Haustier → MODE 1. Joystick X nach rechts: S1 schwenkt Laser-Punkt rechts. Joystick Y nach oben: S2 kippt Laser-Punkt höher. Auf Boden richten und Katze herbeilocken.

   Check: Joystick X: S1 Pan. Joystick Y: S2 Tilt. Laser-Punkt bewegt sich kontrolliert.

   Tipp: Deadzone von 150µs im Code verhindert Zittern bei Joystick in Mittelstellung.

5. Zusatz-Effekte anbringen

   Klebe je eine kleine Kartonscheibe auf die Hörner der beiden verbleibenden 360°-Servos als mitdrehendes Federspielzeug. Baue eine kleine Klappe (letztes Servo-Horn), die den Laser-Halter kurz verdeckt. Montiere eine kleine Beute-Attrappe auf einem Schrittmotor-Drehteller daneben — sie bewegt sich in eigenem, langsamem Takt.

   Check: Federspielzeug-Scheiben drehen gegenläufig, Versteck-Klappe klappt sichtbar, Beute-Attrappe auf dem Drehteller bewegt sich eigenständig

6. Jitter-Automatik per Touch-Pad aktivieren

   Touch-Pad berühren (CapSensor > 500): Jitter-Modus startet. S1 und S2 springen alle 300–800ms zu einer neun Zufallsposition. Laser-Punkt hüpft unvorhersehbar. Nochmals Touch-Pad: zurück zu manueller Joystick-Steuerung.

   Check: Touch-Pad berühren: Laser beginnt automatisch zufällig zu springen — Katzen-Jagd-Modus aktiv

   Tipp: Jitter nutzt random() für unvorhersehbare Bewegungen — das macht es für Katzen interessanter als regelmäßige Muster.

Troubleshooting

• Jitter-Bewegungen zu vorhersehbar/regelmäßig — random() Seed fehlt. random(minPos, maxPos) aufrufen — in Arduino ist random() nach Reset deterministisch. randomSeed(analogRead(A0)) einmal in setup() aufrufen.
• Laser-Punkt bewegt sich kaum — großer Ausschlag nötig — Servo-Arm zu kurz oder Laser zu weit weg vom Boden. Arm verlängern (max 10 cm) oder Gerät tiefer aufstellen. Pan-Bereich von 1100–1900 auf 1050–1950 erweitern.

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Jitter-Interval von 300ms auf 500ms erhöhen für langsamere Bewegungen — für ältere Katzen besser.
• Erweiterung: PIR-Sensor als Auto-Start: Katze kommt ins Zimmer → Jitter startet automatisch.
• Sicherheit: Laserpointer NIEMALS auf Augen richten — auch Katzen-Augen. Nur Klasse-1 Laser verwenden (< 1mW).

Wichtige Code-Teile

// S1/S2: Joystick-Steuerung mit Deadzone
uint16_t panPos = map(constrain((int)JoystickX, 0, 4095), 0, 4095, 1100, 1900);
uint16_t tiltPos = map(constrain((int)JoystickY, 0, 4095), 0, 4095, 1200, 1800);
// Touch-Pad: Toggle Jitter-Modus
static bool jitterMode = false, lastCap = false;
toggleState(CapSensor > 500, lastCap, jitterMode);
// Jitter: Zufalls-Positionen alle 300-800ms
if(jitterMode) {
    static unsigned long nextJitter = 0;
    if(millis() > nextJitter) {
        panPos = random(1200, 1800);
        tiltPos = random(1300, 1700);
        nextJitter = millis() + random(300, 800);
    }
}
servocontroller.setServoPulse(1, panPos);
servocontroller.setServoPulse(2, tiltPos);

Ähnliche Projekte

• MODE 3 — PREY TOY — Ein 360°-Servo zieht ein Spielzeug am Faden hoch und lässt es fallen — der unregelmäßige Rhythmus macht Katzen und Hunde verrückt. PIR-Sensor startet das Spiel automatisch wenn ein Tier vorbeiläuft.
• MODE 4 — Jitter-Box — Ein eingebauter Rüttel-Motor lässt die Box in unregelmäßigen Schüben zittern, während zwei Schlag-Arme chaotisch ausschlagen — für Katzen ein unwiderstehliches Rätsel. Je stärker der Schub, desto lauter der Ton.
• MODE 4 — JOYSTICK — Steuere zwei Servos direkt mit dem Joystick — mit eingebautem Deadzone-Filter für ruhige Nullstellung — und ein dritter Servo folgt automatisch dem Lichtsensor.