Ich kann mich erinnern: Auf der CD im ersten Mindstorm-Kasten war das Linienfolger-Experiment unter so ziemlich den gleichen Bedingungen als Aufgabe zu lösen - ein Sensor, zwei Motoren.
Die offizielle Lösung war übrigens, die Räder abwechselnd anzusteuern und so den Sensor immer einmal über die Linie zu bewegen. Das Gefährt hat sich so langsam nach vorne gewibbelt.
Ist noch gar nicht so lange her, noch keine 20 Jahre.
jap, das wird dann wohl der RCX gewesen sein, der kam vor knapp 20 Jahren auf den Markt
Das Gewibbel hat dann aber durch PID Regelung fast komplett abgenommen - und die Geschwindigkeit zu...
Das Problem ist das man mit einem einzigen Sensorelement nur einen Kantenfolger realisieren kann.
Da LEGO den Farbsensor nimmt, wird man für PID einfach mehrere Farbabstufungen nutzen um zu erkennen wie weit man von der Kante entfernt ist.
Der Messpunkt ist ja in der Realität eine Messfläche und genau auf der Kante ist man wenn 50% Linie und 50% Hintergrund da sind.
Mann kann mit einem einzigen Sensorelement aber nicht erkennen ob man links oder rechts an der Kante der Linie ist.
Das geht dann nur mit dem hin und her schwenken.
Denn nur da kann man aus der Bewegungsrichtung und dem Messergebniss einen Schluß daraus ziehen ob man grade eine linke oder eine rechte Kante erkennt.
Wenn man also beim Algorithmus für einen Sensor davon ausgeht, das man der rechten Kante folgt, gibt man an:
Wird es heller drehe links, wird es dunkler drehe rechts.
Kommt man dann aber z.B. durch einen scharfen Knick und etwas zu viel Geschwindigkeit an die linke Kante dreht man sich bei der Suche nach der Linie von der selben weg und wird in entgegengesetzte Richtung fahren wenn man sie wiederfindet.
Der Aufbau kann also funktionieren, ist aber nicht besonders robust.
Da sollte man also am besten klären, ob man die Funktion Linienfolgen robust oder experimentel realisieren soll/will.
Eine robuste Implementierung erlaubt prinzipiell höhere Geschwindigkeiten.
Die Statements zu Lego Sensorik stimmen so nicht unbedingt.Zitat von i_make_it
Lego verwendet nicht immer einen Farbsensor zur Linienverfolgung, es gibt auch - je nach System - reine Helligkeitssensoren (Lichtsensoren aktiv oder passiv).
Aber auch Farbsensoren können per Firmware/Treiber-Einstellung in einen reinen Helligkeitssensor-Modus geschaltet werden, z.B. für Linienfolger oder andere Zwecke, und das ist bei Lego auch immer der bevorzugte Modus für Linienfolger.
Aber da der TO ja nicht Lego verwendet, sind die Überlegungen zu Lego-Sensortypen auch wohl eher nebensächlich, nur die grundsätzlichen Linienfolger-Algorithmen können ntl ebenfalls verwendet werden.
Farberkennung zur Linienverfolgung ist dabei auch sicher deutlich schwieriger als reine Helligkeitsunterscheidung.
Ich hatte oben schon pololus 3pi (klick mal) erwähnt. Der hat eine Fülle von Linienfolger-Ratschlägen unter "Pololu 3pi Robot User’s Guide". Der Reihe nach hier, siehe entsprechende Einzelpunkte :
User´s Guide:
https://www.pololu.com/docs/0J21
Pololu AVR C/C++ Library User’s Guide
https://www.pololu.com/docs/0J20
und Pololu AVR Library Command Reference
https://www.pololu.com/docs/0J18
Den 3Pi habe ich selbst, daher kenne ich diese Fülle von Informationen (nicht nur über Linienfolger). Leider (*gg*) keine Farbsensorik.
Ciao sagt der JoeamBerg
Die Idee ist echt gut! So kann ich nämlich immer ganz genau ausmachen auf welcher Seite er ausgebrochen ist und dann dementsprechend regulieren. Danke!
Bei Youtube gibt es zu Mindstorms und einem Sensor auch noch andere kreative Lösungen.
Z.B. wurde der Sensor an einem Arm befestigt, der durch einen eigenen Motor hin und her bewegt wird.
Da muß dann die Masse des Roboters nur gedreht werden, wenn man wirklich abbiegt.
Sonst wird nur der Sensor mit dem Arm bewegt.
Nachteil ist halt ein Motor mehr und die Schalter für die Endlagen.
Von der Auswertung ist das identisch zum Drehen des ganzen Roboters.
Berechtigungen
Zitieren
Lesezeichen