AEP Gruppe C3: Unterschied zwischen den Versionen

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Im Rahmen des Informatikpraktikums II war es unsere Aufgabe ... Die Gruppenmitglieder sind:
Im Rahmen des Informatikpraktikums II (SoSe14) des Studiengangs Mechatronik war es unsere Aufgabe mit diesem Wiki Eintrag unsere Ergebnisse des Projekts, Autonomes Einparken, nachhaltig zu dokumentieren und zu präsentieren. Unsere Gruppe C3 besteht aus folgenden Gruppenmitgliedern:
[http://193.175.248.56/wiki/index.php/Benutzer:Yannik_Meißner Yannik Meißner], [http://193.175.248.56/wiki/index.php/Benutzer:Janis_Ostermann Janis Ostermann], [http://193.175.248.56/wiki/index.php/Benutzer:Philipp_Tewes Philipp Tewes] und [http://193.175.248.56/wiki/index.php/Benutzer:Dominik_Rebein Dominik Rebein].
[[Benutzer:Yannik_Meißner| Yannik Meißner]], [[Benutzer:Janis_Ostermann| Janis Ostermann]], [[Benutzer:Philipp_Tewes| Philipp Tewes]] und [[Benutzer:Dominik_Rebein| Dominik Rebein]].


<br />
__TOC__
__TOC__




== Einleitung ==
== Projektziele ==
<br />
'''Definierte Projektziele:'''
#Konstruktion eines geeigneten LEGO Autos
#Einarbeitung in Matlab
#Auslesen der Sensoren und Ansteuern der Aktoren
#Auswertung und Verarbeitung der Daten in Matlab
#Einarbeitung in Matlab Simulink
#Verarbeitung der Daten und Programme in Simulink


Angesichts der zahlreichen Vorzüge der Einbindung des Pelletgrills in ein Wlan, entfiel die Verwendung einer Bluetooth Verbindung.


'''Vorteile des Wlan:'''
<br />
#Zugriff auch außerhalb der Bluetooth-Reichweite
#Zugriff über PC und diverse Endgeräte
#stabile und schnelle Verbindung


Nach umfangreicher Recherche und anschließender Realisierbarkeits-Prüfung beschränkten sich die Hardwaremöglichkeiten aufgrund des Kostenrahmens auf die Verwendung der bereits vorhandenen Hardware (Arduino Ethernet Shield) in Kombination mit einem
== Projektstrukturplan==
preiswerteren Wlan Adapter 28,95€ (Vergleich: Arduino Wifi Shield 89,95€).  
<br />
Der Projektstrukturplan wurde mir MS Projekt erstellt. Er beinhaltet die wichtigsten Abschnitte und Meilensteine unseres Projekts.




Um diese Aufgabe zu realisieren waren folgende Schritte notwendig:
[[Datei:Projktplanung Gruppe C3.png|zentriert| Projketstrukturplan]]
#Beschaffung der Hardware
#Verkabelung der Komponenten
#Programmiertechnische Verbindungen der Komponenten
#Programmierung der einzelnen Bausteine (Arduino, Website, App)
#Anordnung und Schutz der Bauteile.


<br />[[Datei:Übersicht.png|200px|thumb|ohne|Hardwareübersicht]]


== Hardware==
<br />
Folgende Hardwarekomponenten haben wir benötigt, um die Aufgabenstellung zu realisieren:


== Ressourcenzuweisung==
<br />
In unserem Projekt haben wir die anfallenden Aufgaben auf verschiedene Gruppenmitglieder aufgeteilt um die Effektivität zu steigern.


=== Arduino ===
[[Datei:ArduinoMega2560 R3 Front.jpg|200px|thumb|left|Arduino Mega]]


'''Janis'''
*Programmierung
*Organisation
*Youtube Film
'''Philipp'''
*Roboterbau
*Datenverwaltung
*Organisation
*Präsentation
'''Yannik'''
*Programmierung
*LEGO Designer Nachbau
'''Dominik'''
*Programmierung
*Projektdokumentation
*Wiki Eintrag




<br />


Der [http://de.wikipedia.org/wiki/Arduino-Plattform Arduino] Mega wurde ausgewählt, da nur er die erforderlichen Ein- und Auswänge zur Verfügung stellt.
== Fahrzeugkenndaten==
<br />


Er ist fest im Grill verbaut und übernimmt dort die Regelung und ist geichzeitig die Schnittstelle zur unser App, bzw. dem [http://arduino.cc/de/Main/ArduinoEthernetShield Ethernet-Shield].
<br/>
{| class="wikitable"
|-
! Fahrzeugkenndaten        !! Wert
|-
| Fahrzeuglänge  || 297 mm
|-
| Fahrzeugbreite || 152 mm
|-
| Spurweite vorne || 147 mm
|-
| Spurweite hinten  || 147 mm
|-
| Achsabstand || 202 mm
|-
| Max. Radeinschlag beidseitig || 40°
|}[[Datei:LEGODesinger.png|zentriert| LEGO Desinger Auto]]


<br />


== Programmablaufplan==
<br />
Exemplarisch ist hier ein Programmablaufplan dargestellt. Dieser Ablauf wird durch verschiedene Abfragen das Fahrzeug in eine passende Parklücke manövrieren und zum Abschluss einen Ton abspielen.




[[Datei:Programmablauf C3.png| Programmablaufplan]]




<br />


=== Arduino Ethernet-Shield ===
[[Datei:Arduino Ethernet Shield.png|200px|thumb|left|Arduino Ethernet-Shield]]


== Persönliches Fazit==
<br />
In diesem Praktikum haben wir schrittweise gelernt mit komplexen Aufgabenstellungen umzugehen und ein Projekt sinnvoll zu gestalten. Wir haben einzelnen Arbeitspakete an verschiedene Gruppenmitglieder verteilt und schwierigere Aufgabenteile zusammen gelöst. Die Einarbeitung in Matlab und Simulink war dank den reichhaltig bereitgestellten Dokumenten schnell möglich. Jedoch benötigten wir Anfangs mehr Zeit als eingeplant um den Transfer von einem Ablaufplan in den Quellcode umzusetzen.




<br />
== YouTube Video ==
{{#ev:youtube|http://youtu.be/R0ss2yeEtf8 | 720 | | Autonomes Einparken - Team C3 |frame}}




 
----
Das Arduino [http://arduino.cc/de/Main/ArduinoEthernetShield Ethernet-Shield] wird benötigt um eine Verbindung über Ethernet herzustellen.
→ zurück zum Hauptartikel: [[Autonomes_Fahren_SoSe14|Informatikpraktikum 2 SoSe14]]
 
Das Shield wird im Normalfall einfach auf den Arduino aufgesteckt und ist kompatibel mit dem "Uno" und "Mega".
 
Zusätzlich wird noch eine SD-Karte benötigt auf der die Index Datei für den Webserver liegt.
 
 
 
 
 
 
=== HAMA Wlan Adapter===
[[Datei:HAMA Wlan Adapter.png|200px|thumb|left|HAMA Wlan Adapter]]
 
 
 
 
 
 
 
Dieser [http://de.hama.com/00053122/hama-2in1-wlan-adapter-150-mbps HAMA Wlan Adapter] wandelt das Ethernetsignal in ein Wlansignal um. Diese Variante wurde gewählt, da ein passendes Wlan-Shield zwar existiert,
 
jedoch zu teuer war.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
== Software==
Um die entsprechende Hardware aufeinander abzustimmen waren folgende Programmiertechnische Schritte nötig:
 
=== Arduino Programm===
 
Das Arduino Programm hat folgende Aufgaben:
#Das Ethernet-Shield initialisieren
#Den Webserver starten
#Die Website auf der sich im Ethernet-Shield befindenden SD-Karte laden
#Die Variablen (z.B. Temperatur, Reglermodus) zu definieren
#Ausgänge des Arduinos bei bestimmten Befehlen zu schalten oder zu messen
#[http://193.175.248.56/wiki/index.php/Grill_Arduino_Programmcode Arduino Programmcode]
 
Den Grundaufbau und die ersten Schritte stammen vom Projekt [http://jleopold.de/2010/08/10/arduino-als-webserver/ Arduino als Webserver].
 
Hinweis: Um das Programm kompilieren zu können werden noch die Bibliotheken benötigt: ([http://193.175.248.52/usvn/svn/GET_Fachpraktikum_MTR/trunk/Projekte/12_Grillapp/Arduino%20Bibliotheken/SPI/ SPI.h], [http://193.175.248.52/usvn/svn/GET_Fachpraktikum_MTR/trunk/Projekte/12_Grillapp/Arduino%20Bibliotheken/Ethernet/ Ethernet.h], [http://193.175.248.52/usvn/svn/GET_Fachpraktikum_MTR/trunk/Projekte/12_Grillapp/Arduino%20Bibliotheken/TextFinder/ Textfinder.h] [http://193.175.248.52/usvn/svn/GET_Fachpraktikum_MTR/trunk/Projekte/12_Grillapp/Arduino%20Bibliotheken/SD/ SD.h])
 
Diese können wenn noch nicht vorhanden im Internet heruntergeladen werden, zusätzlich sind die Bibliotheken im SVN abgelegt.
 
Zur Einbindung kann wie folgt vorgegangen werden:
#Herunterladen der Libraries.
#Kopieren der Libraryordner in das Installationsverzeichnisses des Arduino-Programms:
  C:/Programme/Arduino/Libraries/
 
=== Webserver (Website in Html)===
 
Der Webserver hat folgende Aufgaben:
#Visualisierung der Variablen und somit der Zustände des Grills
#Grundstrukturierung für den Aufruf in der App
#Eventuelles implementieren weiterer Funktionen (Temperatursollwert, Temperaturverläufe)
#[http://193.175.248.56/wiki/index.php/SD-Karte_%28Html_Code%29 Html Code]
 
Wenn geringe Html Kenntnisse vorhanden sind, hilft die Seite [http://fluuux.de/2013/03/arduino-als-webserver-einrichten-und-webpage-von-sd-karte-laden/ Webserver und Html]. Auf dieser Seite wird ein Beispiel für den Grundaufbau eines Webservers auf dem Arduino publiziert.
 
=== Android App===
 
==== Installation der App====
 
#Übertragung der .apk-Datei (per USB Kabel) auf ein beliebiges Android Gerät
#Die Installation der App erfordert eine Freigabe von unbekannten Quellen. Diese ist in den Einstellungen/Sicherheit/Unbekannte Quellen zu erteilen.
#Auswahl der .apk-Datei in einem Dateimanager
#Die Installation startet und im App-Verzeichnis wird eine Verknüpfung erstellt
 
====Die App====
 
 
 
==Zusammenfassung==
 
 
==Persönliches Fazit==
 
 
 
<!-- ==Anhang==
 
 
[[Medium:GrillApp.zip]] -->

Aktuelle Version vom 27. Februar 2024, 10:18 Uhr

Im Rahmen des Informatikpraktikums II (SoSe14) des Studiengangs Mechatronik war es unsere Aufgabe mit diesem Wiki Eintrag unsere Ergebnisse des Projekts, Autonomes Einparken, nachhaltig zu dokumentieren und zu präsentieren. Unsere Gruppe C3 besteht aus folgenden Gruppenmitgliedern: Yannik Meißner, Janis Ostermann, Philipp Tewes und Dominik Rebein.



Projektziele


Definierte Projektziele:

  1. Konstruktion eines geeigneten LEGO Autos
  2. Einarbeitung in Matlab
  3. Auslesen der Sensoren und Ansteuern der Aktoren
  4. Auswertung und Verarbeitung der Daten in Matlab
  5. Einarbeitung in Matlab Simulink
  6. Verarbeitung der Daten und Programme in Simulink



Projektstrukturplan


Der Projektstrukturplan wurde mir MS Projekt erstellt. Er beinhaltet die wichtigsten Abschnitte und Meilensteine unseres Projekts.


Projketstrukturplan
Projketstrukturplan



Ressourcenzuweisung


In unserem Projekt haben wir die anfallenden Aufgaben auf verschiedene Gruppenmitglieder aufgeteilt um die Effektivität zu steigern.


Janis

  • Programmierung
  • Organisation
  • Youtube Film

Philipp

  • Roboterbau
  • Datenverwaltung
  • Organisation
  • Präsentation

Yannik

  • Programmierung
  • LEGO Designer Nachbau

Dominik

  • Programmierung
  • Projektdokumentation
  • Wiki Eintrag



Fahrzeugkenndaten



Fahrzeugkenndaten Wert
Fahrzeuglänge 297 mm
Fahrzeugbreite 152 mm
Spurweite vorne 147 mm
Spurweite hinten 147 mm
Achsabstand 202 mm
Max. Radeinschlag beidseitig 40°
LEGO Desinger Auto
LEGO Desinger Auto


Programmablaufplan


Exemplarisch ist hier ein Programmablaufplan dargestellt. Dieser Ablauf wird durch verschiedene Abfragen das Fahrzeug in eine passende Parklücke manövrieren und zum Abschluss einen Ton abspielen.


Programmablaufplan




Persönliches Fazit


In diesem Praktikum haben wir schrittweise gelernt mit komplexen Aufgabenstellungen umzugehen und ein Projekt sinnvoll zu gestalten. Wir haben einzelnen Arbeitspakete an verschiedene Gruppenmitglieder verteilt und schwierigere Aufgabenteile zusammen gelöst. Die Einarbeitung in Matlab und Simulink war dank den reichhaltig bereitgestellten Dokumenten schnell möglich. Jedoch benötigten wir Anfangs mehr Zeit als eingeplant um den Transfer von einem Ablaufplan in den Quellcode umzusetzen.



YouTube Video

Autonomes Einparken - Team C3


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