Das Projekt "Ballerbox" ist ein Schießspiel-Automat in der Art eines handelsüblichen Entenkastens. Anstatt aber einfach nur nacheinander eine Reihe von Zielen zu treffen, gibt dieses elektronische Schießspiel die Ziele nach dem Zufallsprinzip vor und misst gleichzeitig auch noch die Zeit zur Bewältigung eines entsprechenden Spielmodus.
Grundsätzlich besteht die Ballerbox aus einem Zielkasten mit 4 Zielen und einer Steuerungs- und Anzeigeeinheit. Aktuell sind die folgenden Spiel-Modi programmiert:

  1. Es wird jeweils ein zufälliges Ziel (von 4 möglichen) angezeigt, das es zu treffen gilt. Nach einem Treffer wird eine zufällige Zeit (zwischen 0,5 und 6 Sekunden) gewartet und danach das nächste Zufalls-Ziel angezeigt - solange bis 7 Ziele getroffen wurden. Gemessen wird die akkumulierte Zeit, jeweils zwischen Ziel-Anzeige und Treffer.
  2. Wie Spiel 1, nur dass 23 einzelne Zufalls-Ziele getroffen werden müssen.
  3. Es werden alle 4 Ziele angezeigt, die in beliebiger Reihenfolge getroffen werden müssen. Nach einem erstmaligen Abräumen werden die vier Ziele nochmals angezeigt, so dass insgesamt 8 Ziele getroffen werden müssen. Gemessen wird die Zeit vom ersten Anzeigen, bis zum letzten Treffer.
  4. Wie Spiel 2, nur dass 7x alle 4 Ziele angezeigt werden, also insgesamt 18 Treffer.
  5. Es werden alle 4 Ziele angezeigt. Alle vier Ziele müssen "abgeräumt" werden, wobei immer wieder ein bereits getroffenes Ziel neu angezeigt wird, wenn 2 Sekunden lang kein weiteres Ziel getroffen wurde. Gemessen wird die Zeit vom ersten Anzeigen bis alle 4 Ziele abgeräumt sind.
  6. Wie Spiel 5, nur dass die Zeit in der ein weiteres Ziel getroffen wird auf 1 Sekunde reduziert ist.

Die Ballerbox gibt es in zwei verschiedenen Ausführungen:

  1. Als Konsolenversion mit eigenem Steuerungs- und Anzeigerechner.
  2. Als Bluetoothversion, wobei ein Smartphone die Steuerungs- und Anzeigefunktionen übernimmt.

Als Ziele kommen jeweils entweder 4 Rahmenlichtschranken oder 4 Klappziele in Frage. Bei den Rahmenlichtschranken wird ein Durchflug des Geschosses durch den Rahmen als Treffer gewertet, bei den Klappzielen ein Treffer des Zielkörpers.

Klappziel:
Ein Zielsensor bestehen aus einer Lichtschranke mit dahinter liegendem RS-FlipFlop (IC1 und IC2). Das FlipFlop wird über einen 10k Widerstand versorgt, weil die Reset-Flanken recht flach sind und dadurch die Ausgänge der Gatter schon mal für einen relativ langen Zeitraum kurzschließen. Das ist zugegeben nicht sonderlich elegant, aber es funktioniert und ich wollte nicht noch einen zusätzlichen Schmitt-Trigger spendieren, um die Flanken steiler zu bekommen.
Die Ziele selbst sind normale Klappziele wie auch in anderen Entenkästen zu finden, allerdings mit dem Unterschied, dass sie nicht stehen, sondern herabhängen. In normalem (hängenden) Zustand verdeckt eine am Klappziel angebrachte Zunge den Lichtfluss in der jeweiligen Lichtschranke. Wird das Ziel getroffen, schwingt es nach hinten und gibt damit den Lichtfluss in der Lichtschranke frei, was wiederum das RS-FlipFlop setzt.

Bild eines Zielsensors Bild eines Zielsensors

Schaltplan eines Zielsensors Schaltplan eines Zielsensors

Rahmenlichtschranke:
Als Ziele werden die Rahmenlichtschranken verwendet, die hinter eine Platte mit 4 Löchern mit 3cm Durchmesser geklebt sind und entsprechend auf den Durchflug eines Geschosses reagieren.

Bild eines Lichtrahmens Bild eines Lichtrahmens

Schaltplan eines Lichtrahmens Schaltplan eines Lichtrahmens