"Hindernisfahrt"

**timmy19** · 30.12.2013, 17:07

Seltsam. Hab es jetzt mal anders gemacht, nämlich ihn manuell geradeaus fahren lassen, nicht mit dem Befehl "drehrichtung = geradeaus", dann klappt es komischerweise. Die Technik ist manchmal verwirrend.

Ja, der Roboter ist es. Wir sollen das Hindernisumfahren aber mit einem Infrarotsensor regeln, denn wir haben ein Boden, der eingefärbt ist(dunkel zu hell zu dunkel). Zudem ist die Seitenbegrenzung nicht so hoch, dass man sie mit dem Ultraschall sehen könnte.

Nun meine weitere Frage: Glaubt ihr, der folgende Code könnte im Prinzip funktionieren? Mein Problem war bisher, dass sich der Robo nur gedreht hat, da er sich beim dunklen Boden drehen sollte. Aber eigentlich wollte ich das erst, nachdem er das erste Hindernis entdeckt, die Drehung gemacht und richtung "freier" Seite gefahren ist. Wie kann ich das schreiben, sodass er sich nicht "verwirren" lässt?

Code:

 #include "qfixMiniBoard.h"
#include "qfixLCD.h"


const    int SENSOR3 = 3;
        int SENSOR1 = 1;
        int SENSOR2 = 2;
        int SENSOR = 0;

MiniBoard robot;
LCD lcd;

#define geradeaus        0
#define linksDrehung    1
#define rechtsDrehung    2

#define hindernis        75
#define freieSicht        120 // Wenn der Robo etwas nach links fährt, aber dann gegen das Hindernis, ist dieser Wert zu klein

#define True            1
#define False            0

int main() 
{
    int abstand=0;
	//int infrarot= 0;
    unsigned char drehrichtung = geradeaus;    // unsigned char = 8bit integer von 0 bis 255, braucht weniger Platz im RAM
    unsigned char schonNachLinksAusgewichen = False;    
  
    while(1)
    {
        abstand   = robot.analog(1);
		//infrarot  = robot.analog(3);
        if( drehrichtung == geradeaus)
        {
            robot.motors(-250,-250); //geradeaus fahren
            if( abstand < hindernis)
            {
                if(schonNachLinksAusgewichen == False)
                    drehrichtung = linksDrehung;
                else
                    drehrichtung = rechtsDrehung;
            }
        }
        if( drehrichtung == linksDrehung )
        {
            robot.motors(-200, 200); // nach links drehen
            if( abstand >= freieSicht )
            {
                robot.motors(250,250)
                schonNachLinksAusgewichen = True;
				//msleep(500);
				//if( infrarot > 185){
				//robot.motors(100,-100);
				//msleep(500);
				
            }
        }
        if( drehrichtung == rechtsDrehung )
        {
            robot.motors(200, -200); // nach rechts drehen
            if( abstand >= freieSicht )
            {
                robot.motors(250,250)
                schonNachLinksAusgewichen = False; 
				//msleep(500);
				//if( infrarot > 185){
				//robot.motors(-100,100);
	
			// Er ist zwar schon mal nach links ausgewichen, aber inzwischen auch schon rechtsrum, also wieder von vorne
			
			
			
			
			
			}  
		}		  
	}	

}

**021aet04** · 30.12.2013, 21:32

Ich würde es in etwa so machen (nur die while Schleife als Pseudocode):

Code:

while(1)
{
Lese Ultraschall
if (Ultraschall < Limit)
{
Hinderniss = true
}
if (Hinderniss == false)
{
Motoren (200,200)
}
else
{
if (drehung == links)
{
Motoren (-200, 200)
drehung = rechts
}
else
{
Motoren (200, -200)
drehung = links
}

Lese Linie

if (Linie < Limit)
{
Hinderniss = false
}
}
}

Du musst vermutlich noch ein Delay (msleep) einfügen.

MfG Hannes

**timmy19** · 02.01.2014, 12:08

Wie geht das "Lese" ?

Mir fehlt derzeit eigentlich nur noch der Infrarotsensor, also das von dir beschriebene "Lese Linie".... nur wie geht das? Der Rest klappt soweit.

Code:

#include "qfixMiniBoard.h"
#include "qfixLCD.h"


const    int SENSOR3 = 3;
        int SENSOR1 = 1;
        int SENSOR2 = 2;
        int SENSOR = 0;

MiniBoard robot;
LCD lcd;

#define geradeaus        0
#define linksDrehung    1
#define rechtsDrehung    2

#define hindernis        85
#define freieSicht       150 // Wenn der Robo etwas nach links fährt, aber dann gegen das Hindernis, ist dieser Wert zu klein

#define True            1
#define False            0

int main() 
{
    int abstand=0;
	//int infrarot= 0;
    unsigned char drehrichtung = geradeaus;    // unsigned char = 8bit integer von 0 bis 255, braucht weniger Platz im RAM
    unsigned char schonNachLinksAusgewichen = False;    
  
    while(1)
    {
        abstand   = robot.analog(1);
		//infrarot  = robot.analog(3);
        if( drehrichtung == geradeaus)
        {
            robot.motors(-250,-250); //geradeaus fahren
            if( abstand < hindernis)
            {
                if(schonNachLinksAusgewichen == False)
                    drehrichtung = linksDrehung;
                else
                    drehrichtung = rechtsDrehung;
            }
        }
        if( drehrichtung == linksDrehung )
        {
            robot.motors(-200, 200); // nach links drehen
            if( abstand >= freieSicht )
            {
                robot.motors(250,250);
				msleep(500);
                schonNachLinksAusgewichen = True;
				//msleep(500);
				//if( infrarot > 185){
				//robot.motors(100,-100);
				//msleep(500);
				
            }
        }
        if( drehrichtung == rechtsDrehung )
        {
            robot.motors(200, -200); // nach rechts drehen
            if( abstand >= freieSicht )
            {
                robot.motors(250,250);
				msleep(500);
                schonNachLinksAusgewichen = False; 
				//msleep(500);
				//if( infrarot > 185){
				//robot.motors(-100,100);
	
			// Er ist zwar schon mal nach links ausgewichen, aber inzwischen auch schon rechtsrum, also wieder von vorne
			
			
			
			
			
			}  
		}		  
	}	

}

**021aet04** · 02.01.2014, 19:05

"Lese Linie" wäre bei dir "infrarot = robot.analog(3);", "Lese Ultraschall" wäre "abstand = robot.analog (1);"

MfG Hannes

**timmy19** · 03.01.2014, 10:25

Danke dir.

Das Delay(msleep) muss NACH dem Infrarot oder davor? Hab es derzeit davor. Also so:

Code:

#include "qfixMiniBoard.h"
#include "qfixLCD.h"


const    int SENSOR3 = 3;
        int SENSOR1 = 1;
        int SENSOR2 = 2;
        int SENSOR = 0;

MiniBoard robot;
LCD lcd;

#define geradeaus        0
#define linksDrehung    1
#define rechtsDrehung    2

#define hindernis        85
#define freieSicht       150 // Wenn der Robo etwas nach links fährt, aber dann gegen das Hindernis, ist dieser Wert zu klein

#define True            1
#define False            0

int main() 
{
    int abstand=0;
    unsigned char drehrichtung = geradeaus;    // unsigned char = 8bit integer von 0 bis 255, braucht weniger Platz im RAM
    unsigned char schonNachLinksAusgewichen = False;    
  
    while(1)
    {
        abstand   = robot.analog(1);
		
        if( drehrichtung == geradeaus)
        {
            robot.motors(-250,-250); //geradeaus fahren
            if( abstand < hindernis)
            {
                if(schonNachLinksAusgewichen == False)
                    drehrichtung = linksDrehung;
                else
                    drehrichtung = rechtsDrehung;
            }
        }
        if( drehrichtung == linksDrehung )
        {
            robot.motors(-200, 200); // nach links drehen
            if( abstand >= freieSicht )
            {
                robot.motors(250,250);
				msleep(500);
                schonNachLinksAusgewichen = True;
				
				infrarot  = robot.analog(3);
				
				//msleep(500);
				if( infrarot > 185){
		        robot.motors(100,-100);
				int infrarot = 0;
				
            }
        }
        if( drehrichtung == rechtsDrehung )
        {
            robot.motors(200, -200); // nach rechts drehen
            if( abstand >= freieSicht )
            {
                robot.motors(250,250);
				msleep(500);
                schonNachLinksAusgewichen = False; 
				
				infrarot  = robot.analog(3);
				
				//msleep(500);
				if( infrarot > 185){
				robot.motors(-100,100);
				int infrarot = 0;
				
	
			// Er ist zwar schon mal nach links ausgewichen, aber inzwischen auch schon rechtsrum, also wieder von vorne
			
			
			
			
			
			}  
		}		  
	}	

}

Edit: Der Robo möchte einfach nicht auf das infrarot reagieren. Alles andere macht er jetzt, nur das Infrarot nicht. Was mach ich um Himmels willen falsch? Ich verzweifle...
Und noch was: Komischerweise fährt der Robo immer auf das Hindernis zu, dreht sich kurz zuvor und bleibt dann mit dem rechten Rad etwas hängen, dreht sich aber weiter. Das macht er, egal wie ich "Hindernis" und "freie Sicht" verändere. Woran liegt das und wie kann ich das ändern(also, dass er sich schon früher dreht)?

**021aet04** · 04.01.2014, 17:45

Was macht er nicht? Beschreibe genau was er macht (z.B. fährt geradeaus, trifft auf Hindernis, dreht sich nach links und fährt nicht mehr geradeaus sondern dreht weiter).

Grundsätzlich entspricht das Programm nicht dem was ich oben als Pseudocode geschrieben habe (ist aber egal). An deiner Stelle würde ich nicht nur mit einfachen "If" Anweisungen sondern mit "If-else" Anweisungen arbeiten. Der Grund ist relativ einfach. Als Beispiel:

Code:

if (drehrichtung == linksdrehung)
{...
...
...
drehrichtung = rechtsdrehung;}

if (drehrichtung == rechtsdrehung)
{...
...
...
drehrichtung = linksdrehung;
}

Somit wird zuerst die Schleife mit Linksdrehung ausgeführt, dort wird der Wert geändert. Anschließend wird in der nächsten Schleife auf Rechtsdrehung geprüft, diese ist auch war und wird deswegen ausgeführt. Wenn du stattdessen ein else einsetzt ist das nur eine Schleife und der else Zweig wird nicht ausgeführt (außer wenn das Programm wieder auf diese if Schleife kommt).

Wenn du auf mehrere Werte prüfen willst kannst du z.B so schreiben

Code:

if (variable == 1)
{
}
else if (variable == 2)
{
}
else
{
}

Wo die Delays hinkommen ist grundsätzlich egal (optimal wäre wenn du garkeines brauchst da der Controller in dieser Zeit nichts macht). Du musst immer bedenken was passiert wenn du das Delay an einen Platz setzt.
Als Beispiel du liest einen Sensor ein und steuerst daraufhin einen Motor an.

Code:

Lese Infrarot
Delay
if (Infrarot <100)
{Motor (200,-200)}
Motor (200,200)

So wie das Programm jetzt ist ist es sinnlos, da du nach dem Einlesen des Sensors zwar den Motor so ansteuerst das er ausweicht, jedoch im "selben" Moment den Motor wieder geradeausfahren lässt. Das Motor (200,-200) wirst du nicht merken da das viel zu schnell geht, gleichzeitig ist das Delay sinnlos da du nach dem auslesen wartest bis du den Motor ansteuerst.

Wenn du hingegen das Delay nach Motor(200,-200) hinschreibst wird der für die Zeit des Delays in die Gegenrichtung drehen. Dann ist es sinnvoller. In etwa so:

Code:

Lese Infrarot
if (Infrarot < 100)
{Motor (200, -200)
Delay}
Motor (200, 200)

Wenn du die Entfernung auf die er reagiert ändern willst musst du den Wert des Limits ändern. Du musst wissen üb der Wert proportional oder nicht proportional zur Entfernung ist. Je nachdem muss der Wert größer oder kleiner werden. Wenn du es nicht weißt wäre es am einfachsten wenn du ein Messgerät nimmst und misst.

Das mit dem Hängenbleiben könntest du lösen indem du die Werte für rechten Motor und linken Motor änderst. z.B. Motor(0, -200) => ein Motor steht und der andere Dreht mit Geschw. 200.

So wie ich dein Programm jetzt verstanden habe (habe mir jetzt den Zeig für Linksdrehung angeschaut):
> Du fährst vorwärts bis zum Hindernis
> drehst nach links bis kein Hindernis erkannt wurde
> anschließend fährst du zurück bis das Infrarot über einem Limit ist
> jetzt fährst du langsamer als vorher nach rechts (motor (-100, 100))

Geradeaus fährst du garnichmehr da du die Variable Drehrichtung nicht mehr auf geradeaus stellst.

MfG Hannes

**timmy19** · 04.01.2014, 22:46

Also bisher macht der Robo folgendes:

Er fährt geradeaus, bis er das Hindernis erkennt. Leider erkennt er dieses erst minimal davor, sodass er bei der Linksdrehung mit dem Rechten Rad hängenbleibt.
Das Problem ist: Wenn ich den Wert des "Hinderniserkennens" erhöhe, erkennt er plötzlich NICHTS mehr und fährt gegen das Hindernis. Wo liegt dabei das Problem und wie bekomme ich es hin, dass er das Hindernis früher erkennt? Ein Messgerät habe ich leider nicht.

Desweiteren hab ich nun was ausprobiert: Nachdem er linksgedreht hat, hab ich mal ein weiteres Hindernis hingestellt. Eigentlich sollte er nun ja rechtsdrehen, aber er dreht erneut links. Wo liegt nun hier das Problem?

Und wie soll ich das mit dem If-Else machen? versteh ich leider nicht ganz, vllt. kannst du mir das noch etwas genauer erklären.

______

Ja genau, er sollte geradeaus fahren, dann, wenn er das Hindernis erkennt nach links drehen. Nun soll er soweit nach links fahren, bis der Boden wieder eine bestimmte Farbe annimmt(etwa Wert 185, gemessen in der Schule), sich nun wieder rechts drehen und geradeaus auf das nächste Hindernis fahren. Dort nun das ganze in umgekehrter Richtung wieder durchführen. Verstanden? Leider scheitere ich schon an der ersten Rechtsdrehung mit Infrarot.

Wäre euch sau dankbar, wenn ich mir da noch den ein oder anderen Tipp geben könntet, wie ich das weiter lösen könnte.

Code:

#include "qfixMiniBoard.h"
#include "qfixLCD.h"


const    int SENSOR3 = 3;
        int SENSOR1 = 1;
        int SENSOR2 = 2;
        int SENSOR = 0;

MiniBoard robot;
LCD lcd;

#define geradeaus        0
#define linksDrehung    1
#define rechtsDrehung    2

#define hindernis        85
#define freieSicht       150 // Wenn der Robo etwas nach links fährt, aber dann gegen das Hindernis, ist dieser Wert zu klein

#define True            1
#define False            0

int main() 
{
   
	unsigned char drehrichtung = geradeaus;    // unsigned char = 8bit integer von 0 bis 255, braucht weniger Platz im RAM
    unsigned char schonNachLinksAusgewichen = False;    
  
    while(1)
    {
        int abstand   = robot.analog(1);
		int infrarot  = robot.analog(3);
		
        if( drehrichtung == geradeaus)
        {
            robot.motors(100,100); //geradeaus fahren
            if( abstand < 85)
            {
                if(schonNachLinksAusgewichen == False)
                    drehrichtung = linksDrehung;
                else
                    drehrichtung = rechtsDrehung;
            }
        }
        if( drehrichtung == linksDrehung )
        {
            robot.motors(-100, 100); // nach links drehen
			msleep(300);
            if( abstand >= 120)
            {
                robot.motors(100,100);
				msleep(280);
				schonNachLinksAusgewichen = True;
				
				msleep(1500);
				if( infrarot > 185){
		        robot.motors(100,-100);
				
				
            }
        }
        if( drehrichtung == rechtsDrehung )
        {
            robot.motors(200, -200); // nach rechts drehen
            if( abstand >= 120 )
            {
                robot.motors(100,100);
				msleep(280);
                schonNachLinksAusgewichen = False; 
				
				int infrarot  = robot.analog(3);
				
				msleep(1500);
				if( infrarot > 185){
				robot.motors(-100,100);
				
				
	
			// Er ist zwar schon mal nach links ausgewichen, aber inzwischen auch schon rechtsrum, also wieder von vorne
			
			
			
			
			
			}  
		}		  
	}	

}	
}
}