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Thema: Roboter als "Hausaufgabe" bauen!

  1. #1
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    Roboter als "Hausaufgabe" bauen!

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    Hallöchen erstmal!
    Ich habe im Oktober eine Mechatroniker-Ausbildung angefangen und jetzt haben wir ein längeres (30 Wochen) Projekt bekommen!
    Wir sollen einen Roboter (was auch sonst ) bauen,der völlig autonom einen geschlossen Raum vermisst!
    Teil der Aufgabenstellung ist jedoch,möglichst keine Komponenten extra herstellen zu lassen,jedoch dürfen auch keine fertigen Chassis verwendet werden (z.B. C-Control-Chassis von Conrad),dementsprechend sollen wir also so viele industriell gefertigte Teile verwenden wie möglich!
    Falls jemand eine geniale Idee oder etwaige Hinweise zu Teilen für das Chassis geben kann,wäre ich sehr erfreut!

    Ich danke an dieser Stelle schon mal allen,die ihre kreativen Ideen an mich weitergeleitet haben (oder noch werden! )

    PS.: Bei den Außenmaßen wurden wir auch sehr eingeschränkt (max.DIN A4),das Fahrzeug darf nur über einen Ketten- oder Riemenantrieb bewegt werden!

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    was ist denn an dem chassis so schwer? da ist ja die programmierung schwerer ^^.

    also ich würde mal sagen, du nimmst alle bauteile die du brauchst aus verschiedenen online-stores oder baumärkten in deiner nähe und so weiter.

    den controller und das board kannste dir ja äten oder eigentlich sogar auf lochraster baun.

    und was wolltest du jetzt genau hören? man bekommt das doch alles locker ohne selbstfertigungsteile hin

    Martin
    Ich will Microsoft wirklich nicht zerstören. Das wird nur ein gänzlich unbeabsichtigter Nebeneffekt sein.
    Linus Torvalds, Entwickler von Linux

  3. #3
    Moderator Robotik Einstein Avatar von HannoHupmann
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    Zuminderst machen das die Meisten von uns so. Ich würd euch wirklich empfehlen, schaut euch mal hier einige Projekte an und dann überlegt euch gut wie ihr die Software machen wollt, daraus ergibt sich dann die entsprechende Hardware (abgesehen von antrieb Controller etc).

    Also Raumvermessen ist schon nicht ganz einfach, weil da kommt dazu, dass der Roboter ja entsprechend wissen muss wo er sich befindet und dann abfahren oder abtasten wie lang die Strecken sind.

    Ist euch der Raum vorgegeben (rechteckig?) oder kann das ein beliebiger vieleckiger Raum sein?.
    Bei nem Rechteck würd ich ne Software schreiben im Stiel von:
    - Such ne Ecke (wo du links und rechts von dir ne Wand hast).
    - Fahr an der einen Wand entlang bis du wieder in eine Ecke kommst.
    - Dreh dich um 90° oder fahr zurück
    - Fahr die nächste Wand entlang bis du wieder in eine Ecke kommst.
    - Berechne die Fläche des Raums.

    Wirst wohl um odometrie nicht herumkommen (incrementalgeber etc). Die einfachste Lösunge (aber wohl auch die Teuerste ist wohl) fahr in die Mitte (ungefähr) fahr dein Laserscanner aus und mach eine 360° Scannung

  4. #4
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    Zitat Zitat von HannoHupmann
    - Such ne Ecke (wo du links und rechts von dir ne Wand hast).
    ... wo Du vor und links/rechts von Dir eine Wand hast ...

    Zitat Zitat von HannoHupmann
    Die einfachste Lösunge (aber wohl auch die Teuerste ist wohl) fahr in die Mitte (ungefähr) fahr dein Laserscanner aus und mach eine 360° Scannung
    So würde ich es machen, aber wieso Laser? Und so teuer ist ein Ultraschallgerät auch nicht:

    Zitat Zitat von Bahr-Baumarkt
    Ultraschall-Entfernungsmessgerät, Nie wieder umständlich mit dem Zollstock oder dem Maßband hantieren: Das Ultraschall-Entfernungsmessgerät misst berührungslos Distanzen von 0,9 bis 18 Meter. Grosses Diplay, Flächen- und Volumenberechnungsfunktion, Laser-Pointer, inklusive Batterie. 24,95€
    Man müsste nur noch irgendwie an die Daten kommen.

    Viel Erfolg
    Thomas

    PS: Ich bekomme keine Provision von Bahr.

  5. #5
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    So würde ich es machen, aber wieso Laser? Und so teuer ist ein Ultraschallgerät auch nicht:
    Zu dem Punkt speziell:
    Wenn der Raum Spiegelwände hätte, dann hätte man es auch mit Licht schwer: Nur bei einer Ausrichtung senkrecht zur Wand käme der Lichtstrahl von der Wand aus wieder direkt zum Sender zurück. Bei einem anderen Winkel würde er erst mal zu weiteren Wänden gehen und von dort aus zurückkommen.

    Für Ultraschall sind die meisten Wände recht gute Spiegel die vom (etwas breiteren) Ultraschalkegel angestrahlt werden. Bei einer kleinen Winkelabweichung von der senkrechten Bestrahlung wird immer noch senkrecht zur Wand gemessen.
    Für größere Winkel kommt der Schall nach mehrfacher Reflexion zurück.
    Ein 360° Scan wird im allgemeinen etwas unübersichtlich.

    Bei rechtwinklichen Wänden könnte man aber gut in einigen Spuren parallel zu den Wänden fahren und dabei mit Ultraschall den Abstand zur Wand (den Wandabschnitten) messen.
    Manfred

  6. #6
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    Zitat Zitat von Manf
    Für größere Winkel kommt der Schall nach mehrfacher Reflexion zurück.
    Ein 360° Scan wird im allgemeinen etwas unübersichtlich.
    Ich muss zugeben, ich habe so ein Gerät noch nie in der Hand gehabt.

    Wenn man jeweils nur das erste Echo auswertet, sollten weitere Reflexionen doch egal sein, oder?

    Nach nochmaligem Lesen Deines Textes denke ich, Du meintest wahrscheinlich, dass das Signal ausschließlich durch mehrfache Reflexion zurückkomt, nicht wahr? In diesem Fall sollte man bei einem 360° Scan Daten-Ausreißer finden, die man durch einen Plausibilitätstest erkennen könnte:

    Bot fährt in Raum, macht einen 360°-Scan und findet (bei einem leeren, rechteckigen Raum) vier um 90° versetzte Minima. Die Werte zwischen diesen Minima sind mit Vorsicht zu betrachten. Mit einer Messung aus einer oder mehreren Ecken kann man dann die Raumform und -größe verifizieren. Ganz einfach

    Gruß
    Thomas

  7. #7
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    In einem Raum mit rechtwinklichen Wänden wird bei einem 360° Scan nur von 4 Punkten der Wände aus das Echo direkt zum Sender reflektiert.
    Eine komplexe Form des Raums ist mit einem solchen Scan nicht gut erfassbar.

    Deshalb der Vorschlag zur Ultraschallmessung:
    Bei rechtwinklichen Wänden könnte man gut in einigen Spuren parallel zu den Wänden fahren und dabei mit Ultraschall den Abstand zur Wand (den Wandabschnitten) messen.
    Manfred

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    wie wärs wenn mans einfach macht, nämlich mit rollern an der wand lang? ^^

    Martin
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  9. #9
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    Also das an-der-Wand-lang-rollen ist die einfachste Lösung - wenn man weiss, welche Form der Raum hat, da man nach der n-ten Ecke aufhören muss zu messen (also bei einem rechteckigen Raum, wenn man wieder in der Startecke n=4 angekommen ist).

    Ansonsten ist das mit dem Vermessen nicht so einfach. Der Roboter könnte ebenfalls an der Wand lang fahren, muss aber einen Startpunkt setzen und den später wieder finden. Die Grundfläche des Raumes lässt sich dann aus der gefahrenen Strecke und der Form des Raumes errechnen.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    lol, ne iss viel einfacher ^^

    auch bei nem runden raum geht das doch extrem gut, gibt doch irgnedwie sone formel zur berechnung von flächen für n-seitige gebilde, die nimmt man sich, und zählt während der fahrt den winkel mit, den man immer fährt, das geht ja mit hilfe von odometrie recht gut ^^

    dann nimmt man eben diese formel, guckt am besten erstmal ob mans irgendwie hinbekommt die ecke während des fahrens zu zählen, sollte ja auch recht einfach sein, und wendet dann wenn der winkel wieder 360° iss die formel mit den gezählten ecken und der strecke an

    Martin
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