RoboSoccer Gruppe C5 - WS 17/18

Aus HSHL Mechatronik
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Einleitung

Im folgendem stellen wir unseren Roboter für das Informatikpraktium des WS 17/18 vor. Ziel des Praktikums ist es ein Fussballspiel mit einem Infrarotball zu spielen.

Gruppenmitglieder

Stefan

  • Konstruktion
  • Programmierung
  • Entwicklung des PAPs
  • Wiki-Artikel

Josias

  • Konstruktion
  • Programmierung
  • Organisation

Raphaela

  • Konstruktion
  • Programmierung
  • Erstellung des Plakats

Hardwarelösung

Sensoren

Infrarot

Der HiTechnic-Infrarot-Detektor kann die relative Stärke und die Richtung eines Infrarotsignals anzeigen. Der Infrarotsensor hat in einem Winkel von 135 Grad ein Feld von Infrarotdetektoren, die die entsprechende Richtung und die Signalstärke messen. DerWert der Richtung wird im Bereich 0-9 angezeigt. Ist der Wert 0, wird keine Infrarotquelle in der Nähe erkannt. Wenn der Wert zwischen 0 und 9 ist, ist der Infrarotsender in der Richtung, die in der obenstehenden Darstellung angezeigt wird. [1]

Verwendung im Projekt

Der Fußball sendet ein moduliertes Infrarotsignal aus, dass über den Infrarotsensor registriert werden kann.

Kompass

Der HiTechnic-Kompass-Sensor ist ein digitaler Kompass zur Messung des Erdmagnetfelds. Mit Hilfe dieses Zubehörsensors kann eine exakte Positionsbestimmung und Navigation eines LEGO®-NXT Roboters durchgeführt werden. Die magnetische Orientierung wird in 1°- Schritten errechnet und als Zahl von 0 bis 359 zurück gegeben. Nord ist 0°, Ost ist 90°, Süd ist 180° und West ist 270°. [2]

Verwendung im Projekt

Der Kompasssensor wird verwendet um die Richtung des Tors beim Spielstart zu registrieren und sich beim Schuss in diese Richtung auszurichten.

Akteure

Motoren

Für den NXT wurden neue Servomotoren entwickelt. Sie können je nach Belieben nach Zeit, Geschwindigkeit und jetzt auch in Grad angesteuert werden. Die Motoren können gradweise (360° für eine ganze Umdrehung) nach vorne oder nach hinten gesteuert werden. An den Ausgängen A, B und C können je ein Servomotor angeschlossen werden. [3]

Verwendung im Projekt

Zwei Motoren dienen zum fahren. Der dritte Motor dient als Schusssteurung und Ballerkennung. Über das auslesen des Tachometerwerts kann eine Bewegung des Motors erkannt werden, die vom Ball erzeugt wird.

Softwarelösung

Programmablaufplan

Bauanleitung

Unser Roboter ist recht simpel konstruiert und kann durch die Bilder nachgebaut werden. Der Grundaufbau ist laut Orginalanleitung 9797

Medien

Ausblick

Möglichkeiten zur Optimierung und Verbesserung des Roboters sind über dem Praktikum möglich. Im Folgendem werden Ansätze zur Optimierung vorgestellt.

Weiche Steuerung

Messung Infrarotwert im Zeitraum 10000ms

Im Bild zu sehen ist eine Messung des Infrarotssignal des Balles. Eine deutlicher "Dip" ist zu erkennen im Zeitpunkt t=5000ms. Dieser wird durch ein Fehlverhalten des Sensors erzeugt. Um eine Übersteuerung des Roboters zu verhindern ist eine weiche Ansteuerung möglich, heißt Messwerte wernden über einen Zeitraum gemittelt.

Torfindung

Der Algorithmus zur Torfindung kann verbessert werden. Zur zeit schießt der Roboter nur in die Richtung der Torseite, nicht aber genau ins Tor.

Einzelnachweise

  1. ↑ http://www.hitechnic.com/cgi-bin/commerce.cgi?preadd=action&key=nsk1042
  2. ↑ http://www.hitechnic.com/cgi-bin/commerce.cgi?preadd=action&key=NMC1034
  3. ↑ Einführung in die Programmierung des NXT Brick mit NXC - BRG Kepler

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