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Thema: Robo: M.A.R.S.[Upd: 06.08.2010]-www.techgeek.at /w 4 Videos

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von oratus sum
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    Robo: M.A.R.S.[Upd: 06.08.2010]-www.techgeek.at /w 4 Videos

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    Das Projekt M.A.R.S. startete vor einigen Jahren. Nachdem ich einen ROBBY CCRP5 von Conrad Electronics bekommen hatte machte ich mir schnell Gedanken darüber, wie ich selber ein Roboter bauen könnte.

    Zunächst war mein Ziel ein ferngesteuertes Auto zu suchen, welches sich vom PC aus fernsteuern lässt. Deswegen kauften mir meine Eltern einen CCRP5. Da dieser allerdings diese Forderung nicht erfüllt, erweiterte ich den Roboter mit einem ER400TRS Funkmodul von Easy Radio. Durch kleinere Erweiterungen wie LED-Scheinwerfer und Funkkamera nannte ich diese "Neukonstruktion" ITIS (lat.: Weg, Reise). Doch schnell erreichte ich die Grenzen und Möglichkeiten vom CCRP5.

    So fing ich mit der Planung von M.A.R.S. zunächst unter dem Namen "Kolumbot".



    Aufgaben und Features:
    M.A.R.S. soll grundsätzlich seine Umgebung wahrnehmen und Aufzeichnen können. Er soll also ein Karte von seiner Umgebung erstellen können. Diese Aufgabe erfordert jedoch viele Unteraufgaben die bewältigt und Probleme die gelöst werden müssen. Augrund der erstellten Karte sollte er dann von einem Punkt A über einen Punkt B zu einem Punkt C fahren können.Außerdem sollte MARS fernsteuerbar sein. Dafür wird Bluetooth verwendet.

    * 7 Sharp infrarot Entfernungsmessmodule für Rund-um Kantenerkennung (+ Abgrund)
    * 2 ultraschall Entfernugsmessmodule des Typs SRF02, welche Objekte vor dem Roboter erkennen
    * Kompassmodul
    * GPS-Modul
    * Bluetooth
    * Servos
    * Funkkamera
    * IR-Interface (kompatibel zu IR-Fernbedienungen)
    * volle USB-Unterstützung (Massenspeicher, W-Lansticks, usw
    * RS-232 Interface
    * Display
    * Kann Lasten schalten (3 stk)
    * Beschleunigungsmessung
    * getrennte Boardspannung/Motorspannung
    * Linienverfolgung
    * Vom Computer aus Fernsteuerbar (Joystick, eigenes Programm mit Anzeige der Sensorwerte)
    * Fernsteuerbar mit Bluetooth-Tastatur
    * Hauptprozessor wird von zwei Sub-Prozessoren unterstützt
    * flexibles Kommunikationsinterface zwischen den Prozessoren

    Chassis:
    Als Chassis habe ich dabei die Wanne, Ketten und Antrieb eines Heng Long Panzers verwendet. Das Chassis besitzt je Seite 5 Laufräder, welche einzeln gefedert sind. Hinten befindet sich das Antriebsrad aus Kunststoff. Die Gleisketten sind ebenfalls aus Kunststoff. Die Motoren sind mit einem Metallgetriebe mit dem Antriebsrad verbunden.

    Ein Grundskelett aus einem alten Staba-Metallbaukasten beherbergt die Distanzsensoren und die Funkkamera.

    Elektronik:
    Das Mainboard von M.A.R.S. beinhaltet sämtliche Komponenten. Mittlerweile ist die aktuelle Version des Mainboards Version 6 [28.03.2010]. Insgesamt fünf 7505 Spannungsregler sorgen für eine stabile Spannungsversorgung des Boardes. Die Boardspannung beträgt daher 5V das von einem 9,6V/2000mAh Akku bereitgestellt wird. Die Motorspannung kommt von einem separaten Akku mit 12v/2000mAh. Beide Akkus sind in jeweils in Serie mit einer Sicherung geschützt. Als Motortreiber dienen zwei L293D, jeweils einer für ein Motor. Mit zusätzlichen Kühlkörpern lassen sich große Leistungen erzielen.

    Der Hauptprozessor ist ein ATmega 2560 der auf einem RN-Modul montiert ist. Diesen kann man bei Robotikhardware erwerben. Ein Mega32 und ein Mega8 dienen jeweils als Co/Sub-Prozessor.

    Auf dem Board sind keine Sensoren direkt eingelötet. Lediglich die Steckplätze befinden sich auf dem Board. Insgesamt 9 Steckplätze für Sensoren mit Spannungsausgang und 10 Steckplätze mit I2C-Bus, einige allgemeine Steckplätze mit UART und einige sensorspezifische Steckplätze.

    Bild:
    http://www.techgeek.at/wp-content/up...010/04/006.JPG



    Ihr könnt gerene meine Webseite für mehr Bilder und Infos anschauen:
    www.techgeek.at

    AN DIESER STELLE VIELEN VIELEN DANK AN DIE COMMUNITY! IHR HABT MIR SEHR VIEL GEHOLFEN!!!!!!!

    [30.05.2010]
    Ein kleines Video wie ich den Bot mit Joystick und Bluetooth fernsteuere.
    http://www.youtube.com/watch?v=eWG6jXM_vso

    [09.06.2010]
    http://www.youtube.com/watch?v=s1hFqYLBelU

    [12.06.2010]
    Ich habe noch ein Video gedreht.t:

    http://www.youtube.com/watch?v=RRPJmG_tzRY

    Bei der ersten Kiste fährt er schön ruhig und sanft eine Kurve um der Kiste auszuweichen. Bei der zweiten Kiste muss er sich aber schond rehen weil er sonst kollidieren möchte.

    man sieht, dass der Roboter sowohl sanft Hindernissen mit einer leichten kurve ausweichen kann alsauch mittels Drehung bei nahen Hindernissen.

    [13.06.2010]
    Ich habe mich heute überwinden können das gesamte Kabelmanagement von M.A.R.S. einzurichten. Nachdem ich das Mainboard entfernt hatte bot sich mir ein Bild des Grauens. zwei Stunden und 121 Kabelbinder später sah es schon besser aus.

    Das Zweite was ich hinzugefügt habe dient nur der Optik. Da ich eien Fachbereichsarbeit über Leuchtdioden für meine Matura geschrieben habe fand ich es für passend den Roboter mit vier LED-Stripes auszustatten.

    Das Ergebnis kann sich sehen lassen. Sieht meiner Meinung nach ziemlich cool aus. Man muss sagen, dass ich blaues Licht sehr mag \/

    [06.08.2010]
    Nach einer kleinen Pause habe ich noch ein Video erstellt. Ich hab den Roboter mit meinem HTC HD2. über Bluetooth verbunden und kann ihn nun so steuern. Es gibt zwei Möglichkeiten: entweder über den kapazitieven Touch-Sensor mit dem Finger oder über den G-Sensor, also über das Nicken/Bewegen des Telefons.

    Das Programm habe ich in VB.NET selbst erstellt, was auch recht einfach ging.


    Es lässt eine sehr präziese Steuerung zu. Dabei ist es interessant, wie zwischen G-Sensor und der Ketten-PWM umgerechnet wird. Dies geschieht nämlich (wiedereinmal) über eien logistische Funktion.

    Genug gelabert, hier das Video:
    http://www.youtube.com/watch?v=3orXdzV12WI

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von 021aet04
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    Schaut sehr gut aus. Sogar Metallgetriebe. Gratulation. Wenn ich Zeit habe werde ich mir auch ein Kettenfahrzeug bauen.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von asurofreak.
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    wow

    echt guter robo
    gibt es auch videos?
    Edit: auf deiner homepage steht, dass ein rc-panzer fahrgestell verwendet wird, ist das zufälliger weise das hier?:
    http://cgi.ebay.de/RC-Panzer-M41-A3-...d=p3286.c0.m14

    MFG
    wieder hier

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von oratus sum
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    Ja,

    Der Panzer ist von der Firma Heng Long.

    Der Panzer ist nicht ganz genau der selber, der bei Ebayist der M41 A3 Walker Bulldog

    Meiner ist der M4A1 Walker Bulldog, aber der untere Teil sieht identisch aus.

    Videos gibt es noch nicht. Ich bin gestern damit fertig geworden und wie du siehst hab ich noch ncihteinmal die Homepage aktualisiert.

    Aber kommt noch.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Bammel
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    Hey oratus,

    sieht wirklich sehr gut aus dein robo. hatte schon dein thread der platinene erstellung verfolgt.

    nur das kompass modul ist denke ich doch sehr nah bei den motoren. ich habe zwar noch keine erfahrungen mit dem modul jedoch immer wieder gelesen das man es auf eine art mast bauen sollte.

    nun habe ich ne frage zum chassis. eigentlich wollte ich mir sowas komplett selber bauen. aber da ich mich damit dnan totplanen würde und ich endlich was auf die beine stellen will und das ganze dann eh iwie zu teuer werden würde. habe ich mich - auch durch dei projekt jetzt - entschieden auch das chassis von heng long zu nehmen. nur ist mir persönlich das ganze doch iwie zu schmal. hast du einmal die maße der wanne und des gesammten chassis für mich?

    und meinst du man könnte die wanne entfernen und eine eigene bauen? also entweder wenn ich das richtig gesehen hab müsste man die seiten mit dem abs dann an die neue wanne montieren oder die seite exakt nachbilden udn die rollen dranmontieren.

    dann habe ich richtig gesehen das jede laufrolle gefedert gelagert ist?

    EDIT:
    was meinst du wieviel kilo belastung kann das teil ab?

    MfG Bammel

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von oratus sum
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    Also hab das jetzt mal abgemessen:
    Breite ist 12cm
    Länge ist 38cm
    Tiefe ist 4,5cm

    Jede Rolle ist einzeln gefeder das stimmt.

    Puh die Belastung weiss ich nicht. Der ganze Robo wiegt 1,2Kg

    Ich würd schätzen, dass eher zuerst die Motoren versagen als die Chassis weil es innen sehr viele Verstrebungen gibt, also sehr stabil. Also so Daumen mal Pi würde ich sagen, dass es 5kg aushalten sollte.

    Allerding ist recht wenig Platz drinnen, weil ein 2000mAh Akku Fach eingebaut ist.

    Ich habe dieses Model wegen der Bodenfreiheit gewählt. Die Bodenfreiheit beträgt ca 4cm, was recht gut ist.

    Das ganze zu verbreitern .. hmm
    Die Seiten exakt nach zu bilden wird recht viel Arbeit sein, da würde ich doch lieber die Seiten abschneiden und einen neuen Unterboden montieren. Allerdings ist wegen den besagten Querverstrebungen das recht kompliziert das gut zu trennen.

    Kommt alles auf deine Handfertigkeiten an. Ich bin da nicht so gut in Sägen Bohren :-D

    Aber du hast schon recht, 12cm sind etwas eng, aber die Stabilität usw gleicht diesen nachteil wieder aus. Außerdem sind die Rollen wirklich toll gefedert und ich kann mit dem Ding wirklich überall fahren.

    Außerdem würde ich dir lieber empfehlen den unteren Teil so zu lassen wie es ist und lieber oben etwas breiter werden. Weil letztendlich nimmt das Akkufach, was du ja so oder so beim Robby haben wirst und ebenso das Getriebe + Motoren den unteren Teil komplett weg. Das ist immer so, wenn du dir die ganzen Bots anschaust.

    Außerdem würde natürlich bei einer verlängerter Achse, also Breite, die Statbilität doch drunter leiden.

    Fazit:
    Ich würde es für sinnlos halten die Chassis zu verbreitern, da du in so eine tiefe Wanne sowieso nur Motoren, Akku und Getriebe unterbringen wirst und dafür ist reichlich Platz.

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Bammel
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    ja das dingt ist ich möchte schon gerne bleigel akkus verwenden. habe da recht kleine mit genug power rumliegen. aber nachteil die teile wiegen halt. als nächstes würde halt nur lipos in betracht kommen. die wiederum recht gut ins geld gehen.

    habe gerade das model "Panzer 4 Ausf. F1" entdeckt da gefällt mir die kettenführung besser (für mein vorhaben) allerdings dind mir die ketten zu schmal. also wird es wohl auf das chassis hinauslaufen welches du verwendest. mit sägen und bohren hab ich als tischler keine probleme
    ich werde mir wohl mal so nen teil besorgen und schauen was sich machen lässt. weil eine breite des gesammtmodels von 30cm wollte ich schon gerne haben. nach oben hin kan ich ja über die ketten hinaus gehen.

    so nun aber genug von meinem ist ja schließlich dein thread.

    was mir noch eingefallen ist wenn du seitlich jeweils nen zweiten sharp sensor anbringst könntest du ein parralellauf an einer wand entlang verwirklichen.

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von 021aet04
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    Das mit dem Parallel fahren an der Wand geht auch mit einem Sharp. Wird der Abstand geringer, muss man weiter nach außen, wenn der Abstand größer wird muss man nach innen lenken/fahren.

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Bammel
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    okay das geht natürlich auch... ich kannte nur die variante mit zwein.

  10. #10
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    Das kommt natürlich auf die Empfindlichkeit des Sharp an. Grundsätzllich würd ich sagen, je mehr desdo genauer kann man entlang fahren. Mit einem Sharp wird das sicher ein hin und her, bei mehreren und einen Tiefpassfilter sieht das sicher ruhiger aus.

    Okay Tischler, das sit natürlich ein Vorteil, dann würde ich sagen, dass du das ohne Probleme schaffen wirst. WEnn du antürlich andere Akkus verwenden willst macht es einen Sinn.

    Als Tischler würde ich mir das zutrauen und ich würde es sogar machen, da es wirklich recht schmal ist

    Gutes gelingen!

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