AlphaBot: Programmier-Challenge II SoSe23: Unterschied zwischen den Versionen

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=== Aufgabe 11.1 ===
=== Aufgabe 11.1 ===
In diesem Praktikumstermin soll Ihr AlphaBot autonom einparken. Erstellen Sie als Vorbereitung ein [https://de.wikipedia.org/wiki/Endlicher_Automat Zustandsdiagramm] für die Funktion <code>Parken()</code> mit [https://www.yworks.com/products/yed yEd].
Planen Sie Ihre Software mittels [https://de.wikipedia.org/wiki/Endlicher_Automat Zustandsdiagramm] mit [https://www.yworks.com/products/yed yEd].
Planen Sie eine Zustandsmaschine, die zwischen den Zuständen
Die Zustandsmaschine, soll zwischen den den Zuständen
* Zustand 1: Parklücke suchen,
* Zustand 1: Parklücke suchen,
* Zustand 2: Rechtseinschlag (rückwärts),
* Zustand 2: Rechtseinschlag (rückwärts),
* Zustand 3: Linkseinschlag (rückwärts) und
* Zustand 3: Linkseinschlag (rückwärts) und
* Zustand 4: Geradeaus (Korrekturzug)
* Zustand 4: Geradeaus (Korrekturzug)
unterscheiden kann. Welche Transitionen führen zu den Zustandsübergängen?
wechseln können.


Legen Sie das Programm als Funktionsrümpfe an.
Das Zusttandsdiagramm soll über folgeden Eigenschaften verfügen
* Bezug zum Programm
* Header (Autoren, Gruppe, Datum, Funktion,...)
* Zustandsbeschreibung
* Eingangs-/Ausgangsaktionen (E/A)
* Zustandsübergänge
* Bedingungen für die Zustandsübergänge


Arbeitsergebnis: ZustandsdiagrammAutonomesParken.graphml
Sichern Sie das Zustandsdiagramm in dern ersten 15 Minuten der Challenge in SVN.


'''Arbeitsergebnisse:''' <code>AutonomesParken.pap, AutonomesParken.ino</code>
'''Arbeitsergebnis''': ZustandsdiagrammAutonomesParken.graphml
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=== Aufgabe 11.2 ===
=== Aufgabe 11.2 ===
Schreiben Sie das Programm <code>AutonomesParken.ino</code>. Folgende Funktionsanforderungen sollten erfüllt werden:
Schreiben Sie Ihre Softwareplanung 1:1 mit der Arduino IDE um. Das Programm <code>AutonomesParken.ino</code> muss die Anforderungen in Tabelle 1 erfüllen.
# Erstellen Sie eine Zustandsmaschine, die zwischen den folgenden 4 Zuständen unterscheiden kann.
 
## Zustand: Parklücke suchen,
## Zustand: Rechtseinschlag,
## Zustand: Linkseinschlag und
## Zustand: Geradeaus (Korrekturzug)
# Fahren Sie konstant ohne Unterbrechung zügig rückwärts.
# Verwenden Sie Ihr Programm <code>sucheParkluecke.ino</code> im Zustand 1.
# Programmieren Sie Zustand 2: Rechtseinschlag. Schlagen Sie voll rechts ein und fahren Sie rückwärts bis das Fahrzeug 40° zur Lücke steht.
# Programmieren Sie Zustand 3: Linkseinschlag. Schlagen Sie voll links ein, bis das Fahrzeug gerade (0&thinsp;°) in der Lücke steht.
# Programmieren Sie Zustand 4: Geradeaus. Fahren Sie gerade vorwärts, bis Sie mittig in der Parklücke stehen.
# Schalten Sie alle Motoren aus.
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=== Aufgabe 11.3 ===
=== Aufgabe 11.3 ===
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'''Arbeitsergebnis''' in SVN: <code>SVN Log</code>
'''Arbeitsergebnis''' in SVN: <code>SVN Log</code>
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== FAQ ==
== FAQ ==

Version vom 18. Juni 2023, 09:25 Uhr

Abb. 1: Programmier-Challenge II

Autor: Prof. Dr.-Ing. Schneider
Modul: Praxismodul II
Lehrveranstaltung: Mechatronik, Informatikpraktikum 2, 2. Semester, Sommersemester

Bearbeitungsdauer: 60 Minuten

Inhalt

Diese Programmier-Challenge dient als Lernzielkontrolle und semesterbegleitende Zwischenprüfung. Im Termin erhalten Sie eine Herausforderung, die Sie in einem festen Zeitrahmen als Team oder Einzelperson lösen. Das Ergebnis dieser Challenge wird in SVN gesichert und anschließend bewertet. Inhaltlich ist die Aufgabe eine Mischung der vorangegangenen Lektionen 6-10. Sie haben Zugriff auf Ihre Quellen in SVN sowie die AlphaBot-Demos.

Vorbereitung

Die Programmier-Challenge verbindet die Lektionen 1-10: Der AlphaBot muss autonom eigenständig die erste passende Parklücke finden und darin einparken.

Anforderungen

Req. Beschreibung Priorität
1 Das Fahrzeug soll auf einer geraden Straße - fahrend auf der rechten Straßenseite - eine passende Parklücke finden und in diese berührungslos und möglichst schnell einparken. 1
2 Das Fahrzeug fährt an den rechts stehenden Hindernissen auf der Suche nach einer ausreichend langen Parklücke entlang. 1
3 Beim Einparken dürfen keine Hindernisse berührt werden. 1
4 Sobald das Parkmanöver beendet ist, muss das Fahrzeug parallel zur Fahrbahn und innerhalb der Parklücke stehen. 1
5 Es ist eine max. Winkelabweichung von 5 Grad erlaubt. 1
6 Der Abstand zum vorderen und hinteren Hindernis muss jeweils mindestens 10mm betragen. 1
7 Das Einparkmanöver muss innerhalb von 30 Sekunden abgeschlossen sein. 1

Durchführung

Aufgabe 11.1

Planen Sie Ihre Software mittels Zustandsdiagramm mit yEd. Die Zustandsmaschine, soll zwischen den den Zuständen

  • Zustand 1: Parklücke suchen,
  • Zustand 2: Rechtseinschlag (rückwärts),
  • Zustand 3: Linkseinschlag (rückwärts) und
  • Zustand 4: Geradeaus (Korrekturzug)

wechseln können.

Das Zusttandsdiagramm soll über folgeden Eigenschaften verfügen

  • Bezug zum Programm
  • Header (Autoren, Gruppe, Datum, Funktion,...)
  • Zustandsbeschreibung
  • Eingangs-/Ausgangsaktionen (E/A)
  • Zustandsübergänge
  • Bedingungen für die Zustandsübergänge

Sichern Sie das Zustandsdiagramm in dern ersten 15 Minuten der Challenge in SVN.

Arbeitsergebnis: ZustandsdiagrammAutonomesParken.graphml


Aufgabe 11.2

Schreiben Sie Ihre Softwareplanung 1:1 mit der Arduino IDE um. Das Programm AutonomesParken.ino muss die Anforderungen in Tabelle 1 erfüllen.


Aufgabe 11.3

Testen Sie, ob Ihre Software die Anforderungen in Tabelle 1 erfüllt.

Req. Beschreibung Priorität
1 Das Fahrzeug soll auf einer geraden Straße - fahrend auf der rechten Straßenseite - eine passende Parklücke finden und in diese berührungslos und möglichst schnell einparken. 1
2 Das Fahrzeug fährt an den rechts stehenden Hindernissen auf der Suche nach einer ausreichend langen Parklücke entlang. 1
3 Beim Einparken dürfen keine Hindernisse berührt werden. 1
4 Sobald das Parkmanöver beendet ist, muss das Fahrzeug parallel zur Fahrbahn und innerhalb der Parklücke stehen. 1
5 Es ist eine max. Winkelabweichung von 5 Grad erlaubt. 1
6 Der Abstand zum vorderen und hinteren Hindernis muss jeweils mindestens 10mm betragen. 1
7 Das Einparkmanöver muss innerhalb von 30 Sekunden abgeschlossen sein. 1

Aufgabe 11.4

Arbeitsergebnis in SVN: SVN Log


FAQ

  • Ist Anwesenheitspflicht? Ja.
  • Muss ich den Baukasten mitbringen? Nein. Die AlphaBots stehen Ihnen im Labor zur Verfügung.
  • Ist es ein Plagiat, wenn ich Quelltext anderer kopiere und als meine Leistung in einer Prüfung abgebe? Ja.
  • Darf ich für die Lösung eine KI verwenden? Nein. Die Prüfungsleistung ist eine Eigenleistung und die Verwendung einer KI wie z. B. chatGPT gilt als Plagiat.



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