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Thema: ROBO, balancierender zweirad Roboter

  1. #1

    ROBO, balancierender zweirad Roboter

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    Hallo allerseits

    Nach einigem Mitlesen hier wollte ich einmal mein Projekt vorstellen:

    http://de.youtube.com/watch?v=3hJyiDPR9Gw

    Die Optik ist ein bisschen vom n-Bot abgeschaut. Den Antrieb besorgen zwei
    Maxon Getriebemotoren. Der Motortreiber verfügt über einen eigenen
    AtTiny2313 Controller. Dieser erhält die Befehle vom Hauptcontroller über eine IIC Verbindung. Der Hauptcontroller ist ein ATmega8. Als Sensoren
    kommen ein Piezogyro aus dem Modellflieger und ein Inklinometer zum Einsatz.
    Die Signale von den Sensoren werden in der Software zusammengewurstelt (Komplementärfilter, für Kalman war ich zu doof).
    Funktioniert aber ansonsten ganz ordentlich. Die Auflösung der Sensorik könnte allenfalls noch etwas feiner sein.
    Programmiert ist das ganze mit Bascom AVR.
    Was Noch Fehlt: Eine schlaue Odometrie (könnte auch der ATtiny auf dem Driverboard übernehmen).
    Dann würde es auch möglich werden gezielt herumzufahren.
    Wenn ich dann mal wieder Zeit habe.....

    Gruss
    Plani

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Sieht cool aus!

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von malthy
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    Sehr schön!

    Hast Du geplant, den Code irgendwann offenzulegen? Ich hätte Interesse.

    Viele Grüße,
    Malte

  4. #4
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    sieht schick aus

    hätte nicht gedacht das man so ein ruhiges verhalten hinbekommt

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    kann ich mich nur anschließen, wie verhält sich so ein ding eigentlich auf einer gefällstrecke?

  6. #6
    @malthy
    Eigentlich nicht, zumindest noch nicht, denn der Code ist nicht sehr leserlich und daher trau ich mich nicht das eifach so zu Veröffentlichen.
    Es müsste noch einiges auskommentiert werden, und dazu habe ich im Moment nicht Zeit.

    @Festblatte
    Es ginge sogar noch Ruhiger, dazu muss ich aber die Sensorik noch etwas überarbeiten.

    @uwente
    So wie der Stand im Moment ist würde der Roboter auf einer Gefällstrecke
    enifach davonrollen. Die Motoren haben noch keine Decoder, daher hat der
    Controller eigentlich keine Ahnung, ob der Roboter nun steht oder fährt.
    Alles was ihn interessiert ist, dass er senkrecht steht.
    Mit einer Geschwindigkeitsmessung währe es dann schon möglich, dass der
    Roboter auch auf einer schiefen Ebene Manövrierfähig ist.
    Der Geschwindigkeitsregler würde dann dem jetzt vorhandenen Lageregler
    den Sollwert vorgeben.

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    sieht sehr hübsch aus, auf dem Video ist aber nicht wirklich eine Fahrt zu erkennen, würde ich aber gerne mal sehen

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Hallo,
    balanciert wunderbar ruhig, dein Robo ! Wirklich Klasse.
    Ich habe auch einen balancierenden Zweirad-Robot gebaut.
    Mit Lego-NXT, der steht allerdings ziemlich unruhig.
    Ich verwende einen Gyro + Odometrie. Jetzt würde ich gern
    auch noch einen Beschleunigungssensor einsetzen um die
    Lage direkter messen zu können. Kannst du mir etwas genaueres
    über das Komplementärfilter sagen ? Mit Kalman habe ich versucht
    mich auseinanderzusetzen, aber das ist mir zu hoch. Ich verwende
    jetzt einen simplen PD-Regler. Geht zwar, aber eben nur ziemlich
    wackelig. Deshalb wäre so ein Filter sicher sinnvoll. Vielleicht hast
    du ein Beispiel oder so.

    Gruß Jan

  9. #9
    @JanB

    Ich habe das Filter bei Francisco Lobos Spider Projekt abgeschrieben:


    ' This is the simplified filtered based on trevor's blackwell project.
    ' It works OK, but should be changed in the future to a more robust kalman filter.
    rate_est = RawGyro - rate_bias ' Real Rate is determine by de-drifting the gyro input.
    rate_bias = rate_bias + (rate_est * dt * 0.3) ' the gyro input bias is determine by a proportional integral value from the gyro input.
    angle_est = angle_est + (rate_est * dt ) ' Our angle is integrated from the gyro.
    angle_est = angle_est + ((rawangle - angle_est) * dt * 0.1) ' We fuse the readings from the gyro 'de-drifted' and the accel 'long term average'.


    Ich habe dann die Konstanten getuned, bis die Ausgabe stimmt.....

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    @plani:
    Vielen Dank für das Beispiel.
    Sieht ja einfach und verständlich aus.
    Ich werde es mal probieren damit.

    Gruß Jan

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