RoboSoccer Gruppe C4 - WS 19/20

Einleitung

In diesem Praktikum bekommen die Studierenden einen guten praktischen Einblick und Umgang , der zuvor erlernten Fähigkeiten aus der Informatikvorlesung mit Hilfe von NXT und BricxCC. Das Ziel ist es, am Ende des Praktikums einen funktionstüchtigen Roboter aufzubauen, welcher selbstständig mit Hilfe eines Kompass-,Infrarot-, und Tastsensors an einem RoboSoccer Tunier teilnehmen kann.

Teammitglieder

Kevin Hinze

Konstruktion des Roboters
Entwicklung der Spielstrategie
Umsetzung der Strategie in Quellcode
Erstellen der Dokumentation

Suryaa Kalamani

Konstruktion des Roboters
Entwicklung der Spielstrategie
Umsetzung der Strategie in Quellcode
Erstellen der Dokumentation

Almustapha Abdu Lawan

Konstruktion des Roboters
Entwicklung der Spielstrategie
Erstellen des Werbeplakates

Konstruktion

Aufbau

Das Herzstück des Roboters besteht aus dem Brick des NXT-Bausatzes. Unterhalb des Bricks befinden sich links und rechts am Roboter zwei Servomotoren mit den Antriebsrädern. Am hinteren Ende des Roboters befindet sich eine Kugel, welche in einer Halbschale gelagert ist. Diese Ermöglicht dem Roboter schnelle und zugleich genaue Bewegungen auszuführen. Durch eine Verbindung mit dieser Konstruktion ist der Kompasssensor, in einem ausreichend großen Abstand zum Brick und der Motoren, angebracht. Am vorderen Ende des Roboters, befindet sich die Schussmechanik. Angetrieben von einem weiteren Servomotor ermöglicht diese sowohl die Ballaufnahme, als auch einen Schuss auf das gegnerische Tor. Als Zusatz ist unterhalb dieser Schussmechanik eine Ballfangvorrichtung angebracht, um eine leichtere Ballaufnahme zu ermöglichen.

Schussmechanik

Die Schussmechanik dreht sich während der Ballsuche ohne Unterbrechung. Sobald nun der Taster in der Ballfangvorrichtung gedrückt wird, erkennt der Roboter das der Ball aufgenommen wurde und beginnt sich zum gegnerischen Tor auszurichten. In dem Moment, in welchem die Ausrichtung abgeschlossen ist, dreht sich die Schussmechanik in die entgegengesetzte Richtung und schießt den Ball.

Infrarotsensor

Durch den Infrarotsensor kann der Roboter den Ball finden. Er ist in fünf Bereiche unterteilt, welche insgesamt 270 Grad absuchen, um den Ball zu lokalisieren. Abhängig von dem Bereich, berechnet er so den genauen Standort des Balles.

Tastsensor

Der Tastsensor teilt dem Roboter mit, ob der Ball in der Ballfangeinheit aufgenommen wurde.

Der Kompasssensor

Wenn das Programm startet, wird der Wert des Kompasssensors ausgelesen und gespeichert. dadurch weiß der Roboter ,in welcher Richtung sich das gegnerische Tor befindet um sich für den Schuss ausrichten zu können.

Die Spielstrategie

Zu Spielbeginn, wird der Roboter auf das gegnerische Tor ausgerichtet. So kann bei Programmstart die genaue Richtung mit dem Kompasssensor eingespeichert werden. Direkt im Anschluss beginnt die Ballsuche und die Schussmechanik dreht sich zur Ballaufnahme. Der Roboter dreht sich, bis er das Infrarotsignal des Balls erkannt hat und steuert nun auf diesen zu. Sobald nun der Roboter den Ball fängt und den Taster in der Ballfangvorrichtung bestätigt, startet die Ausrichtung mit Hilfe des Kompassensors und dem zuvor eingespeicherten Wert. Hierbei vergleicht der Kompasssensor den aktuellen Wert mit dem Anfangswert und berechnen so den Kurs zur Ausrichtung. Wenn der Wert des gegnerischen Tores erreicht ist, beginnt die Schussmechanik sich in die entgegengesetzte Richtung zu drehen und schießt den Ball auf das gegnerische Tor. Gleich im Anschluss startet die Ballsuche erneut.