Lichtverfolgung Roboter: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 17. Januar 2021, 21:58 Uhr
Autoren: Mohamed Soliman , Jasmin Tewo Watio,
Betreuer: Marc Ebmeyer
Einleitung
Dieses Projekt ist Teil des GET-Praktikums des Bachelor-Studiengangs Mechatronik im 5. Semester und wird hier näher beschrieben. Unser grundlegendes Ziel ist es, einen Roboter zu bauen, der sich in die Richtung bewegt, in der die größte Lichtintensität herrscht. Unser Roboter (Auto) würde zwei LDRs haben, einen auf der linken und einen auf der rechten Seite, so dass die Lichtintensität auf jeder Seite gemessen werden kann. Anhand dieser Messwerte kann die Richtung unseres Fahrkorbs geändert werden. Die Hauptkomponente des Roboters ist das Arduino-System, das die Daten von den lichtempfindlichen Widerständen und Sensoren empfängt und verarbeitet und dann die Motoren steuert. In diesem Projekt werden bestimmte Fähigkeiten benötigt, z. B :
.Kenntnisse über Elektrizität .Programmierkenntnisse
Anforderungen
- Sofortige Erkennung der Lichtquelle
- Zuverlässige Definierung der Richtung der Lichtquelle
- Die Ansteuerung der Motoren in der Richtung des Lichts
- Genaue Lenkweise, um die Lichtquelle zu folgen
- Stoppen der Motoren, sobald keine Lichtquelle zu erkennen ist
Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf
Der Roboter wird durch 2 Motoren betrieben, die über ein Motortreiber funktionieren und angesteuert werden. Durch die 2 Fotowiderstände werden die Lichtquellen erkannt und die Daten erfasst.
Die 2 Widerstände werden an der Vorderseite des Roboters angebracht. Das System, das den Roboter antreibt, liest den Analogwert der beiden Sensoren, führt einen Vergleich durch und trifft eine Entscheidung über die zu ergreifenden Maßnahmen, um die Lichtquelle zu erreichen.
Der Widerstand, der das meiste Licht empfängt, gibt die Richtung vor, die der Roboter einschlagen soll. Wenn der linke Fotowiderstand mehr Licht empfängt als der rechte Fotowiderstand, sollte der Roboter nach links drehen oder zielen. Wenn beide Sensoren den gleichen Wert liefern, d. h. die gleiche Lichtmenge empfangen, sollte der Roboter geradeaus fahren.
Das Step-Down Modul ist für Reglung der Versorgungspannung verantwortlich. Über das Modul wird die die Eingangsspannung von den Akkus gedrosselt und an die passende Spannung für den Roboter angepasst. Stromversorgungskonzept
![](/wiki/images/thumb/8/86/Konzeptionsentwurf_des_Lichtverfolgungsroboter.jpg/600px-Konzeptionsentwurf_des_Lichtverfolgungsroboter.jpg.png)
Komponentenspezifikation
Umsetzung (HW/SW)
Komponenten
Ergebnis
Der Roboter reagiert und folgt dem Licht. Wenn wir den Roboter aktivieren, fährt er vorwärts und sucht nach Licht. Und wenn wir eine Lichtquelle (z. B. eine Taschenlampe) vor dem Roboter platzieren, wird der Roboter ihr folgen. Dieser Lichtverfolgungsroboter, der mit mehreren Modi kompatibel ist, funktioniert perfekt, so wie er konzipiert ist.
Zusammenfassung
Die Möglichkeit, einen Roboter nur mit Licht zu steuern, ist möglicherweise nicht die genaueste Methode. Es ist nicht unmöglich, einer Spur zu folgen, aber sie ist mit gewissen Einschränkungen verbunden. Es ist denkbar, wenn der Roboter einem bestimmten Licht wie einer Taschenlampe oder einer Lichtspur folgen soll. Obwohl dies nicht der bestmögliche Weg ist, um einen Verfolgungsroboter zu bauen, konnte dennoch eine Schlussfolgerung auf der Grundlage der im Rahmen dieser Arbeit ermittelten Informationen gezogen werden. Für diese Art von Verfolgungsroboter wurde der LDR als der am besten geeignete Lichtsensor ausgewählt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Lichterfassung für einen Verfolgungsroboter eine einfache und kostengünstige Methode ist, die jedoch in Verbindung mit anderen Erfassungsgeräten und nicht als eigenständige Methode verwendet werden sollte.