T3R

Tischtennis Trainingsroboter

Kurzbeschreibung

Deutsch Für unser Maturaprojekt entwickeln wir den „T3R – Tischtennis-Trainingsroboter“, eine kompakte Ballauswurfmaschine, mit der Spieler:innen ohne Trainingspartner gezielt Technik und Konstanz üben können. Geplant ist ein dreirolliger Wurfkopf, bei dem jede Rolle separat angesteuert werden kann. So lassen sich über das Handy verschiedene Spinarten (Topspin, Unterschnitt, Seitenschnitt) sowie Ballgeschwindigkeit und -frequenz präzise einstellen. Ein umlaufendes Netz fängt die Bälle auf und führt sie zurück, sodass lange, unterbrechungsfreie Trainingsphasen möglich sind. Technisch setzen wir auf einen ESP32, Motortreiber, drei DC Motoren, Steppermotoren und eine selbst entwickelte Weboberfläche, die direkt über WLAN am Smartphone oder Tablet bedienbar ist – ohne zusätzliche Fernbedienung oder App-Installation. Die Stepper ermöglichen das lenken des Ausschusses sowol auf der y- als auch auf der x-Achse. Zusätzlich planen wir Trainingsprogramme wie zufällige Platzierungen, oder steigende Schwierigkeit, um typische Spielsituationen realistisch nachzubilden. Innovativ ist vor allem die Kombination aus: fein einstellbarem Drei-Rollen-System für realistische Spins, moderner, intuitiver Steuerung per Browser, modularer Bauweise mit Standardkomponenten und dem Ziel, einen deutlich günstigeren, reparierbaren und erweiterbaren Roboter gegenüber teuren Profi-Geräten zu schaffen. Damit entsteht ein Trainingssystem, das sich besonders für Schulen, Vereine und ambitionierte Hobbyspieler:innen eignet.

Unser Projekt wird bearbeitet und erstellt an der HTL Mössingerstraße

English We are developing the "T3R – Table Tennis Training Robot," a compact ball-launching machine that allows players to practice technique and consistency without a training partner. The robot features a three-roller launching head, with each roller individually controllable. This allows for precise adjustment of various spin types (topspin, backspin, sidespin), as well as ball speed and frequency, via a smartphone. A surrounding net catches and returns the balls, enabling long, uninterrupted training sessions. Technically, we are using an ESP32, motor drivers, three DC motors, stepper motors, and a custom-developed web interface that can be operated directly via Wi-Fi on a smartphone or tablet – without the need for an additional remote control or app installation. The stepper motors allow for steering the ball launcher on both the y- and x-axes. We are also planning training programs such as random ball placement and increasing difficulty to realistically simulate typical game situations. What's particularly innovative is the combination of: a finely adjustable three-reel system for realistic spins, modern, intuitive browser-based control, modular construction with standard components, and the goal of creating a significantly more affordable, repairable, and expandable robot compared to expensive professional devices. This results in a training system that is especially suitable for schools, clubs, and ambitious amateur players.





memory Hardware & Komponenten

Leistungsstarke und präzise Technik im Inneren

Der T3R – Tischtennis-Trainingsroboter basiert auf einer modularen und robusten Hardware-Architektur, die auf Präzision und Kosteneffizienz ausgelegt ist. Kernstück ist der dreirollige Wurfkopf, bei dem drei separate DC-Motoren über Motortreiber individuell angesteuert werden. Dieses Setup ist entscheidend, um Spin (Topspin, Unterschnitt, Seitenschnitt) sowie Ballgeschwindigkeit und -frequenz realistisch und fein dosiert zu erzeugen. Die mechanische Steuerung des Ballauswurfs in der X- und Y-Achse (Platzierung auf der Platte) erfolgt über präzise Steppermotoren. Als zentraler Microcontroller dient ein ESP32, der die Motorsteuerung, die WLAN-Kommunikation und die gesamte Systemlogik effizient abwickelt. Die Konstruktion beinhaltet zudem ein umlaufendes Netzsystem, das die Bälle auffängt und für einen langen, unterbrechungsfreien Trainingszyklus zurückführt.





code Software & Steuerung

Intelligente Steuerlogik für präzise Ergebnisse

Die Steuerung des T3R ist vollständig auf Benutzerfreundlichkeit und Flexibilität ausgelegt. Die gesamte Logik und die Trainingsprogramme sind in der ESP32-Software implementiert. Diese Software übersetzt die Befehle des Benutzers in präzise Ansteuerungsignale für die Motortreiber der DC-Motoren (Geschwindigkeit/Spin) und der Steppermotoren (Platzierung). Zu den geplanten Programmen gehören zufällige Ballplatzierungen, vordefinierte Übungsfolgen und progressive Schwierigkeitssteigerungen, um realistische Spielsituationen zu simulieren. Durch die Direktanbindung per WLAN ist keine zusätzliche App oder Fernbedienung nötig. Die Software ermöglicht es, Spin, Geschwindigkeit und Frequenz präzise einzustellen und abzuspeichern.





settings_remote Webinterface

Bedienung über Smartphone, Tablet oder Laptop

Das Webinterface ist die moderne, intuitive Bedienzentrale des T3R. Es wird als selbst entwickelte Weboberfläche direkt vom ESP32-Modul bereitgestellt und ist über WLAN auf jedem Smartphone oder Tablet erreichbar. Da das Interface im Browser läuft, entfällt jegliche App-Installation. Die Benutzeroberfläche ermöglicht die einfache Einstellung aller Parameter – von Spinart und -intensität über Ballgeschwindigkeit und Frequenz. Ein besonderer Fokus liegt auf der übersichtlichen Auswahl und Konfiguration der Trainingsprogramme (z.B. Zufallsplatzierung, Steigerung der Schwierigkeit). Das Webinterface bietet somit eine moderne und intuitive Alternative zu klassischen Hardware-Fernbedienungen.





Unser Projektteam

Unser vierköpfiges Team setzt auf Zusammenarbeit und Arbeitseffizienz.

Maximilian Apovnik

Projektleiter

Elektronische Entwicklung, Auslegung von Motoren, Spannungsversorgung und Hardwareauslegung

Philipp Aschmann

Projektpartner

Zusammensetzung von mechanischen Komponenten, Softwareprogrammierung, Testung und Optimierung

Jonas Gruber

Projektpartner

Mechanische Entwicklung, Erstellung von CAD-Modellen und 3D-Druck, Integration der elektronischen Bauteile mit der Mechanik

Richard Petautschnig

Projektpartner

Fertigung der Platinen, Entwicklung und Zusammenstellung der Bedieneinheit, Auslegung des Verdrahtungsschemas

Prof. Dipl.Ing. Christopher Mittermüller

Projektbetreuer

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