SDE-Team 2025/26: Unterschied zwischen den Versionen

Aus HSHL Mechatronik
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Lukas.berkemeier@stud.hshl.de (Diskussion | Beiträge)
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! #  !! Termin !! Thema !! Protokoll
! #  !! Termin !! Thema !!
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| 1  || 25.03.2025 || [[Anforderungen Praktikum Systementwurf SoSe2025|Auftaktveranstaltung]] || Planung in Form eines Gantt Diagramms erstellt
| 1  || 25.03.2025 || [[Anforderungen Praktikum Systementwurf SoSe2025|Auftaktveranstaltung]]  
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| 2  || 27.03.2025 || [[Anforderungen Praktikum Systementwurf SoSe2025|Auftaktveranstaltung]] || Kanban-Board erstellt, erste Tests Linienfolger
| 2  || 01.04.2025 || [[Anforderungen Praktikum Systementwurf SoSe2025|Auftaktveranstaltung]]
Folgende zu erledigen Punktew wurden in das Kanban-Board aufgenommen: Planung, Dokumentation, Prüfen der Linienfolgerdemo, Implementierung PD-Regler, durchgezogene Linie verfolgen (Meilenstein), Referenzmessung mit TopCon (Meilenstein), Fahrweg in Karte einzeichnen, 2D-Karte erstellen, Mittelinienfolger, drei Linien in Karte einzeichnen (Meilenstein)
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| 3  || 01.04.2025 || [[SDE Systementwurf SoSe2025: Autonome Fahrbahnvermessung|Linienverfolger und Referenzmessung]] || Planung überarbeitet -> Planung abgeschlossen, PD-Regler implementiert, Linienfolgerdemo E08b aus der Arduino Beispielbibliothek genutzt und geändert. Testdurchläufe
| 3  || 08.04.2025 || [[Anforderungen Praktikum Systementwurf SoSe2025|Auftaktveranstaltung]]
Prüfen der Linienfolgerdemo und Implementierung PD-Regler abgeschlossen
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| 4  || 03.04.2025 || [[SDE Systementwurf SoSe2025: Autonome Fahrbahnvermessung|Linienverfolger und Referenzmessung]] || Anpassung des Linienfolgerprogramms, es werden nun beide Motoren geregelt, nicht nur einer
| 4  || 15.04.2025 || [[Anforderungen Praktikum Systementwurf SoSe2025|Auftaktveranstaltung]]
Erste versuche zur Verfolgung der Mittellinie: wenn der aktuelle IstWert über 4000 || 0 == alles Schwarz, dann soll der AlphaBot geradeaus Fahren -> halber Erfolg
Test 2: Mittellinienverfolgung mit letzten gespeicherten Motorwerten -> Linienfolgerfunktion nicht mehr gegeben, Änderungen zunächst wieder verworfen
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| 5  || 08.04.2025 || [[SDE Systementwurf SoSe2025: Autonome Fahrbahnvermessung|Linienverfolger und Referenzmessung]] || Erste Testmessungen, Vergleich von unterschiedlichen Topcon Positionen
Kommentar: Auf der Geraden kurz die Sicht verloren -> Standort des TopCon geändert - Messung aus der mitte der Schleife
Zwei erfolgreiche Messungen für äußere Bahn ("TopCon_Messung_250408_1139.mat") und innere Bahn ("TopCon_Messung_250408_1153.mat")
Messung durchgeführt mit "trackePrisma.m", Anzeige mit "zeigeTopConMessung.m"
Referenzmessung in TopCon und Fahrweg in Karte abgeschlossen
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| 6  || 10.04.2025 || [[SDE Systementwurf SoSe2025: Autonome Fahrbahnvermessung|Linienverfolger und Referenzmessung]] || Mittellinienfolger angefangen: Softwareplanung im PAP erstellt und im umgesetzt umsetzung erfolgt mit switch case mit Zuständen zwischen weißer linie erkannt und keine linie erkannt
Erster Test: wenn der AlphaBot keine weiße linie erkennt soll er einfach geradeaus fahren -> Problem: der AlphaBot lenkt automatisch nach links
Lösung: den linken Motor um einen Faktor verringern
Zweiter Test: im Zustand keine Linie erkannt soll der AlphaBot mit den zuletzt verwendeten Motowerten fahren -> Problem: bei Linienabbruch folgt der Zustand 0 nicht schnell genug
Dritter Test: Arrays für letzte Motorwerte anlegen und den drittletzten Motorwert nutzen
Probleme zum Mittellinienverfolger bleiben bestehen
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|    || 22.04.2025 || [[Datei:4480608.png|20px]] Feiertag: Ostern
|    || 22.04.2025 || [[Datei:4480608.png|20px]] Feiertag: Ostern
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| 7 || 29.04.2025 || '''Meilenstein Sprint 1'''
| 5 || 29.04.2025 || '''Meilenstein Sprint 1'''
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| 8 || 06.05.2025  ||
| 6 || 06.05.2025  ||
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| 9 || 13.05.2025||  
| 7 || 13.05.2025||  
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| 10 || 20.05.2025 ||  
| 8 || 20.05.2025 ||  
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| 11 || 27.05.2025 || '''Meilenstein Sprint 2'''
| 9 || 27.05.2025 || '''Meilenstein Sprint 2'''
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| 12 || 03.06.2025 || ab 13:00 Uhr Hochschultag
| 10 || 03.06.2025 || ab 13:00 Uhr Hochschultag
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|   || 10.06.2025 || [[Datei:4480608.png|20px]] Feiertag: Pfingsten
|   || 10.06.2025 || [[Datei:4480608.png|20px]] Feiertag: Pfingsten
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| 13 || 17.06.2025 ||  
| 11 || 17.06.2025 ||  
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| 14 || 24.06.2025 || '''Meilenstein Sprint 3'''
| 12 || 24.06.2025 || '''Meilenstein Sprint 3'''
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Hinweis: Alle Praktikumstermine sind Pflichttermine mit '''Anwesenheitspflicht'''.
Hinweis: Alle Praktikumstermine sind Pflichttermine mit '''Anwesenheitspflicht'''.


= PD-Regler Test und Parametrierung =
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| <strong>Testergebnisse&thinsp;</strong>
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|+ Tabelle 1: Testergebnisse
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! Test # !! Geschwindigkeit !! Kp !! Kd !! Sollwert !! Beschreibung
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| Test 1 || 80 || 0.01 || 0 || 2000 || Fehlerhaft - kleinste Störungen auf der Fahrbahn führen zu nicht verfolgung der Linie
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| Test 2 || 80 || 0.01 || 0 || 2000 || in der Funktion readLine variable white_line auf TRUE gesetzt -> AlphaBot folgt nun aktiv der weißen Linie
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| Test 3 || 80 || 0.01 || 0 || 2100 || Sollwertänderung geteset, führt jedoch zur Offset nach links zur weißen Linie -> Sollwert 2000 optimal
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| Test 4 || 80 || 0.1 || 0 || 2000 || Sollwert passend, vorher eine sehr langsame Regelung also Kp Wert geändert -> danach schnellere Regelung , allgemein bessere Fahrt
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| Test 5 || 80 || 0.5 || 0 || 2000 || Kp extreme Testen = 0.5 -> Kp Wert viel zu hoch, der AlphaBot schlägt sehr aus
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| Test 6 || 80 || 0.1 || 0.1 || 2000 || Kp Wert wieder auf 0.1 gesetzt, Kd Wert auf 0.1 angehoben -> Einschwingverhalten zu erkennen
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| Test 7 || 80 || 0.1 || 0.5 || 2000 || Kd Wert erhöhen = 0.5 -> gutes Fahrverhalten des AlphaBot, trotzdem noch starkes Schwingen
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| Test 8 || 80 || 0.08 || 0.7 || 2000 || Feintuning -> die Werte führen in die richtige Richtung
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| Test 9 || 80 || 0.08 || 1.5 || 2000 || sehr gutes Fahrverhalten des AlphaBot
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| Test 10 || 80 || 0.07|| 1.8 || 2000 || Kd und Kp Werte noch einmal angepasst,
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| Test 11 || 80 || 0.1 || 0 || 2000 || 
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| Test 12 || 80 || 0.1 || 0 || 2000 || 
|}
|}


= Anhang =


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Version vom 15. April 2025, 08:16 Uhr

Abb. 1: @Liebe Studierende: Bitte einfügen und beschriften (Beispiel: SDE-Team_2022/23#Teamfoto).
Dozent: Prof. Dr.-Ing. Schneider
Modul Mechatronik, Systementwicklung (Wahlpflichtprofil „Systems Design Engineering“), Sommersemester
Modulbezeichnung: MTR-B-2-6.11
Modulverantwortung: Ulrich Schneider
Lehrveranstaltung: Praktikum Systementwurf
Zeit: Dienstag, 08:15 - 10:30 Uhr, Selbstlernzeit: TBD
Ort: Labor L3.3-E01-180 (Autonome Systeme)

Qualifikationsziele

Die Studierenden haben praktische Erfahrungen bei der eigenständigen Entwicklung eines umfangreichen mechatronischen Systems unter Einsatz geeigneter Methoden und Werkzeuge innerhalb eines Projektteams. Sie verfügen über die Kompetenzen im Bereich der Projektplanung und – leitung sowie in allgemeinen gruppendynamischen Prozessen innerhalb eines Entwicklungsteams (Teamfähigkeit).

Die Studierenden können ihre Konzepte und Projektergebnisse vor einem Fachpublikum vorstellen und diskutieren.

Inhalte

Das Praktikum wird in einem eigens dafür hergerichteten Labor durchgeführt. Für die Projektplanung, Konzeption und Realisierung von Steuerungs- und Regelungsalgorithmen stehen den Studierenden Multimedia-PCs mit aktueller Anwendungssoftware zur Verfügung. Für die prototypische Realisierung des mechatronischen Systems wird eine Rapid Control Prototyping Plattform eingesetzt. Für die finale Realisierung sind aktuelle Mikrocontroller mit passenden Platinen vorgesehen.

Prüfungsform(en)

Prüfungsteilleistung im Rahmen des Praktikums Systementwurf als Nachweis, fachliche Ergebnisse einem Team vorstellen zu können. Ein Teil der Veranstaltungen kann in Form einer fachbezogenen Exkursion durchgeführt werden.

Die Modulnote setzt sich aus den beiden Prüfungsteilen nach ihrem SWS-Anteil gewichtet zusammen:

Prüfungsteil Gewichtung
Seminar Hausarbeit 25 %
Seminar Präsentation/Multimediapräsentation 25 %
Praktikum Systementwurf 50 %

Workload

Modul/LV SWS Workload Präsenz Selbststudium
Systementwicklung 4 150 h 60 h 90 h
Seminar Systementwicklung 1 15 h 22,5 h
Praktikum Systementwurf 3 36 h 76,5 h (6,4 h/w)

Terminübersicht SoSe25

# Termin Thema
1 25.03.2025 Auftaktveranstaltung
2 01.04.2025 Auftaktveranstaltung
3 08.04.2025 Auftaktveranstaltung
4 15.04.2025 Auftaktveranstaltung
22.04.2025 Feiertag: Ostern
5 29.04.2025 Meilenstein Sprint 1
6 06.05.2025
7 13.05.2025
8 20.05.2025
9 27.05.2025 Meilenstein Sprint 2
10 03.06.2025 ab 13:00 Uhr Hochschultag
10.06.2025 Feiertag: Pfingsten
11 17.06.2025
12 24.06.2025 Meilenstein Sprint 3

Hinweis: Alle Praktikumstermine sind Pflichttermine mit Anwesenheitspflicht.



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