.: Vinculum :. - Hexabot

Hallo Hanno!

Ich mach sowas auf die schnelle Tour in MATLAB meistens folgendermaßen:

Code:

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function irgendeinName
    ser = serial('COM14', 'BaudRate', 9600, 'DataBits', 8, 'Parity', 'none', 'StopBits', 1, ...
    'ReadAsyncMode', 'continuous', 'InputBufferSize', 64, 'OutputBufferSize', 64, ...
    'Terminator' , 'CR/LF', 'BytesAvailableFcnMode', 'Terminator', 'BytesAvailableFcn', @bav);

    vals = zeros(500, 1);
    h1 = plot(vals);
    set(h1, 'YDataSource', 'vals')
   
    fopen(ser);
   
    function bav(obj, ~)
        dat = str2num(fgetl(obj));     
        vals(2:500) = vals(1:499);
        vals(1) = dat;
        refreshdata(h1, 'caller')
    end
   
end

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Vielleicht "inspiriert" es dich etwas ... :-)

Gruß
Malte

Inspirierend schon, aber ich muss gestehen ich versteh es nicht was du machst. :-(

Moin!

Wo genau klemmt's denn? Also das Grundprinzip ist folgendes: Mit

Code:

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ser = serial('COM14', 'BaudRate', 9600, 'DataBits', 8, 'Parity', 'none', 'StopBits', 1, ...
    'ReadAsyncMode', 'continuous', 'InputBufferSize', 64, 'OutputBufferSize', 64, ...
    'Terminator' , 'CR/LF', 'BytesAvailableFcnMode', 'Terminator', 'BytesAvailableFcn', @bav);

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wird ein serial-Objekt erzeugt, also eine Möglichkeit zum Senden oder Empfangen über die serielle Schnittstelle geschaffen. Im Beispiel ist es eben die COM14, die verwendet wird. Wenn du konkret eine andere "Datenquelle" hast - vermutlich nichtmal einen COM Port - musst du das natürlich entsprechend anpassen/ändern. So wie das Objekt erzeugt wird, triggert es einen sogenannten Callback, wenn immer im Datenstrom ein 'CR/LF' auftaucht. Der Callback heißt in diesem Falle bav (bytes available), ich übergebe dem serial-Objekt das Funktionshandle @bav der Funktion bav. Klingt vielleicht erstmal kompliziert, ist es überhaupt nicht. Was passiert ist einfach, dass die folgende Funktion bav immer aufgerufen wird, sobald Daten seriell angekommen sind (terminiert durch 'CR/LF')

Code:

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    function bav(obj, ~)
        dat = str2num(fgetl(obj));     
        vals(2:500) = vals(1:499);
        vals(1) = dat;
        refreshdata(h1, 'caller')
    end

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die Zeile "dat = str2num(fgetl(obj));" holt nun die ASCII Daten und wandelt sie in einen numerischen Typ um (double), die Daten stehen dann in dat. Die von dir angefragte Animation ist jetzt ganz simpel gemacht. 500 Datenpunkte stehen im Vektor "vals" (der Vektor wird mit 500 Nullen initialisiert), die ersten 499 Werte werden im Vektor um eine Stelle nach hinten geschoben "vals(2:500) = vals(1:499);" und an die erste Stelle der neue Wert geschrieben "vals(1) = dat;". Der Clou beim Plotten ist jetzt, dass für den Plot "h1 = plot(vals);" mittels "set(h1, 'YDataSource', 'vals')" als Datenquelle für die y-Werte der Vektor "vals" angegeben wurde. Das hat zur Folge, dass wann immer "refreshdata(h1, 'caller')" anufgerufen wird, die Daten im Diagramm upgedatet werden. Das hat den Effekt, dass mit jedem Eintreffen eines neuen Datums über die Schnittstelle der Graph um eine Stelle verschoben wird. Bei einem kontinuierlichen Datenstrom führt das natürlich dazu, dass der Graph quasi durchs Diagramm scrollt, links immer der aktuellste Wert. Die Daten als ASCII zu empfangen ist natürlich nicht sehr elegant, bei niedrigen Datenraten funktioniert das aber eben sehr einfach. Vermutlich ist genau der Teil aber auch eh anders bei dir, ich wollte nur eine einfache Varinate zeigen, um das Scrollen zu bewerkstelligen.

Gruß
Malte

Im Prinzip habe ich die Funktion ja schon, das einzige was ich nicht schaffe ist in der UI die x Achse zu verlänger. Soll heißen im Moment wird 5; 5.5; 6; 6,5; 7 angezeigt. Da ich nur zu allen vollen Zahlen einen neuen Wert abspeichere wird nur das x bei 6 angezeigt, denn 5 liegt genau auf der Achse und 7 ist noch nicht gemessen

Ich weiß nicht genau ob ich dich verstehe. Grundsätzlich ist es eine gute Lösung alle Datenpunkte die du darstellen willst in einen Vektor zu nehmen und den dann zu plotten - und wenn sich das Dargestellte änderen soll eben den Vektor als Datenquelle zu ändern und ihn dann nach jeder Änderung neu zu plotten. Für das "neu plotten" bietet Matlab mit "DataSource" eine ganz elegante Lösung, das ist die Idee bei meinem Beispiel oben.

Du kannst auch mit "hold on" dafür sorgen, dass die Datenpunkte des vormaligen Plottens erhalten bleiben. Dann müsstest du aber mit plot(x,y) plotten und x jeweils inkrementieren. Dann wird deine x-Achse aber einfach immer länger und es scrollt nicht.

Auch wenn es nicht so scheint, es geht weiter. Gerade in der letzten Zeit habe ich sehr viele Stunden damit verbracht drei weitere Platinen zu Layouten. Die benötige ich für die Verbindung zwischen Körper, Deckplatte und Sensorkopf. Da die Deckplatte mit dem Sensorkopf leicht zu entfernen sein soll, braucht es eine Adapterplatine um alle Anschlüsse auf ein Flachbandkabel (40pins) zu legen. Später kann man einfach dieses Kabel ausstecken und den "Deckel" abnehmen. Von dort wird ein weiteres Kabel zum Sensorkopf hinauf geführt.

Dieser hat eine Platine mit i²c - AD Wandler (4Stück für die 3 IR Sensoren), die Steuerplatine für den Polaroid Sensor und eine Verteiler-Leiste für die 3 SRF03 US-Sensoren. Nichts kompliziertes, sieht man davon ab, dass ich alle Platinen einseitig layouten wollte.

Den Aufbau zeige ich dann noch in Bildern, wenn ich alle Teile bekommen habe.

So die Platinen sind gekommen und zum Teil auch schon gelötet (zumindest alle das SMD Zeugs). Leider muss ich bei Reichelt noch ein paar Stecker bestellen bevor ich auch den Rest zusammenlöten kann.

Nächste große Aufgabe wird es sein das gute Stück sicher für den Transport zu verpacken, da ich mit alle meinen Roboter und Co ende Mai umziehen werde. Mal sehen wie viel ich bis dahin noch basteln kann.

Nach dem Umzug bin ich jetzt endlich wieder dazu gekommen mich mit meinen Robotern zu beschäftigen. Da ich kurz vorher noch einen Robonova erstanden habe, wächst die Zahl der offenen Projekte auf drei! Im Moment überlege ich noch, was man lustiges aus dem Robonova machen könnte, natürlich bietet es sich an mit den 18 Servos einen weiteren Hexa aufzubauen, aber das wäre dann Nr. 5 und mit Vinculum bin ich noch gut beschäftigt.

Bei diesen habe ich nun endlich die Zeit gefunden die Inverse Kinematik zu überprüfen. Alle Werte einzeln durchgegangen und mit meinen Berechnungen verglichen. Bis auf ein kleines, mir unerklärliches Problem stimmen alle Werte.
Gebe ich nur eine translatorische Bewegung vor, dann werden die Y-Werte nicht korrekt berechnet, hier schleicht sich eine Abweichung vom Sollwert ein, die ich mir nicht erklären kann. Je weiter die Schritte von der Mitte entfernt sind um so größer wird sie.
Ich vermute es liegt an der Sinus-Berechnung. Das allein wäre noch nicht erwähnenswert, aber sobald sich rotatorische und translatorische Bewegung überlagern, werden alle Werte korrekt berechnet.

Hört sich so an, als ob sich da noch ein Fehler herumschleicht. Hast du die Formeln für translatorische und kombinierte Bewegung mal verglichen?

Eigentlich sollte da kein Fehler sein, denn beide verwenden die selben Code-Zeilen, später wird nur translatorisch und rotatorisch aufsummiert. Die Summe stimmt dann wieder. Was irgendwie schon merkwürdig ist. Macht aber zum Glück nicht viel aus, so dass ich damit kaum ein Problem sehe und erst mal weiter machen kann. Die maximale Abweichung beträgt im Moment 24mm von Soll zu Ist Position und auch nur für die Extremstellungen, ganz außen bzw. ganz innen, also für sehr wenige Zustände.

24mm ist ja schon ein ganz schönes Stück. Und in der Mittelstellung ist alles in Ordnung? Das ist wirklich ein kurioses Problem...

Kurios ist es, dass bei der Berechnung der X-Koordinaten nur ein Fehler von +/-3mm heraus kommt und um die Mittelstellung ist es 0.
Also entweder ist meine Excel sheet Falsch oder meine Berechnung im Roboter.

Wie auch immer, ich bin froh endlich weiter machen zu können und jetzt muss ich erst mal bei Reichelt bestellen. Die Steuerrückzahlung muss sinnvoll verwendet werden!

- - - Aktualisiert - - -

Thema RS232 über Funk, gab es hier nicht mal ein paar Ideen dazu und was ist daraus geworden? Ich bin wieder an dem Thema interessiert.

Man sollte nicht mehr Abends basteln. Hab ich doch gestern glatt Stecker an die Stellen gelötet wo eigentlich Kabel hin gehören. Zum Glück habe ich die Platine nochmal übrig, so dass ich jetzt nicht umständlich auslöten muss.

Ich bin mal gespannt ob das danach noch so funktioniert wie davor. Konkret arbeite ich gerade an Verbinungsplatinen, soll heißen: Ich habe eine Platine im Körper auf der alle Anschlüsse für den Deckel zusammen laufen, so kann ich später mit einem einzigen 40 poligen Flachbandkabel die Signale zum Deckel übertragen. Auf dem Deckel gibt es natürlich eine Gegenstelle die die Signale dann wieder an Servos, Sensoren und Co verteilt. Unteranderem einen weiteren Anschluss für ein Flachbandkabel hinauf zum Sensorkopf.
Im Prinzip nichts anderes als Steckverbindungen um später einfacher nur noch jeweils einen Stecker lösen zu müssen.

Nichts kompliziertes, aber die Verbindungen müssen natürlich alle geprüft werden.

Ich arbeite quasi nur Abends und Nachts an meinem Hexapod ...das geht bisher ganz gut. Tagsüber bekomme ich den Kopf dazu nicht frei ;)

Hoffe Du denkst dran die Stecker nicht alle gleich (Form) aufzubauen...nicht das man nachher die Platinen umdreht und doch lustig einstecken kann obwohl der Anschluss nicht an diese Platine gehört ;)

Mein größtes Problem diesbezüglich wird sein, dass ich einmal 10Polig für I2C-3,3CV habe und einmal I2C-5V und die natürlich sauber trennen sollte. Leider sind beide Stecker und beide Buchsen schwarz. Also Brauch ich irgend eine andere Farbcodierung für die Stecker und Buchsen. Mal sehen ob ich die irgendwie einfärben kann.

Mein Tipp: eine "Einstecksicherung". Zuerst bestehende Verbindung gewünscht durchbohren und danach entsprechend montierte(n) (z.B. eingeklebte(n)) Stift(e) anwenden. Falls nicht alle Stifte im Stecker benutzt sind, kann man einige davon abschneiden (optimal in der Mitte des Steckers) und dazugehörige Löcher in der Buchse z.B. mit Industriekleber stopfen.

Mann könnte auch gleiche Löcheranzahl, wie Farbe, zum Gekennzeichnen verwenden. ;)

@PICture, das klassische Poka-Yoke :-D. Vielleicht kann ich tatsächlich einen GND Pin opfern um deiner Idee zu folgen, sollte gehen. Farbig würde ich es aber auch noch gerne irgendwie markieren, nur fürchte ich dass auf dem Plastik kein Lack halten wird und mit Iso-Band habe ich bisher auch keine guten Erfahrungen gemacht.

Na mal sehen, im Moment komm ich eh nicht richtig weiter beim basteln :/

Schrumpfschlauch ist sehr gut zum Markieren, funktioniert aber nur bei kleinen Steckern, über die man den umgeschrumpften Schlauch schiebt, oder vor dem einbringen der Kontakte in das Steckergehäuse.

@movido die Idee gefällt mir ich habe hier eh noch relativ viele bunte Schrumpfschläuche herumliegen. Damit sollte die Markierung dann ausreichend auffällig sein: Einstecksicherung und Farbig, so kann auch ein Poka - Yoke Experte nichts mehr sagen :)

Leider komm ich z.Z. nur immer für ein paar Minuten zu basteln, so sind die Fortschritte eher gering.

So nach langer Zeit mal wieder ein paar Bilder:
Anhang 28664
Sensorkopf mit Sonar, 3x Ultraschall und 2x IR Sensoren auf einem Standard-Servo montiert. Oben ist noch ein Display des Akkuwächters und unten die Knöpfe für diverse Funktionen.

Von unten sieht der Deckel so aus:
Anhang 28663
Wie man schwer erkennen kann, werden alle Verbindungen über eine 38 Polige Buchsenleiste zum Körper geführt. So muss man nur ein Kabel ausstecken und kann den Deckel abnehmen.

Auf dem Vinculum sieht es dann so aus:
Anhang 28665

Hinten links sieht man zur Abwechslung mal einen Roboter den ich nicht selber gebaut habe.

Den ganzen "Arbeitsplatz" kann man hier begutachten:

https://www.roboternetz.de/community...eltische/page8

So endlich mal wieder was neues: Ich habs geschafft mein XBee auf dem Roboter und am PC zum laufen zu bringen. Nichts groß besonders aber damit ist er der nächste Schritt getan, um irgendwann die Telemetrie des Roboters live am PC zu sehen. Noch immer halte ich am Grundsatz fest, den Roboter nicht fernzusteuern (oder höchstens als optionale Funktion), doch ist es schön die Sensorwerte, Winkelstellungen und Rechnungsschritte der IK überwachen zu können, ohne eine Kabelverbindung.

Nächste Schritte:
Gestern konnte ich den Hexa beim Laufen stabilisieren indem ich die Reihenfolge der Fussbewegungen verändert habe. Dadurch kippt er jetzt nicht mehr nach vorn oder hinten weg, der Schwerpunkt liegt besser auf den stützenden Beinen. Als nächstes möchte ich noch die Bewegungen so optimieren, dass der Roboter möglichst stabil und ruckelfrei läuft. Außerdem wäre es schön eine sauberen wechsel zwischen den Geschwindigkeiten zu haben ohne die Füße neu kalibrieren zu müssen. Im Moment kann ich zwischen den drei Geschwindigkeiten wählen wobei entweder 1Bein, 2 Beine oder 3 Beine gleichzeitig in der Luft sind. Natürlich ändert sich dadurch Aufsetzpunkt und Schrittlänge. Zukünftig soll ein nahtloses Wechseln zwischen den drei Geschwindigkeiten möglich sein.

Hier ein kleines Video von meinem letzten Lauf-Test. Ich muss dazu sagen, dass ich die Geschwindigkeit um den Faktor 4 erhöht habe. D.h. der Roboter läuft leider nicht so schnell im Moment.
Die Ansteuerung der Servos erlaubt aktuell keine flüssigen, wirklich gleichzeitigen Bewegungen.


https://www.youtube.com/watch?v=Fmpg...ature=youtu.be

Die Stromversorgung läuft aktuell über Kabel da ich den Akku schonen will, dieser ist aber bereits "on Board" damit das Gewicht stimmt.