AEP Gruppe C5

Vorwort

Mit diesem Wiki Eintrag möchte das Projektteam C5 des Informatikpraktiukum II des Studiengang Mechatronik der Hochschule Hamm Lippstadt ihre Erfahrungen festhalten. Das Praktikum wurde von Prof Schneider betreut, mit dem man sich alle 14 Tage getroffen hat und seinen Fortschritt vorgestellt hat. Die Aufgabenstellung des Praktikums war es einen LEGO Mindstorms (NXT Roboter)[1] mit Heckantrieb sowie mit einer Lenkachse zu entwickeln, welcher eine geeignete Parklücke durch die Programmierung mit Matlab[2] selbstständig erkennt und darin einparkt. Dies wurde mit Hilfe von dem Ultraschall-Sensor und dem Gierraten-Sensor realisiert. Abschließend wurde der Roboter dem Dozenten vorgestellt.

Projektteam

Max Böning:
Konstriktion und Bau des Fahrzeugs

Matthias Grünhage:
Programmierung des NXTs

Tobias Krautwig:
Konstruktion und Bau sowie Programmierung des NXTs

Sven Söbbeke:
Programmierung des NXTs

Praktikumsverlauf

Das Praktikum bestand insgesamt aus sechs verpflichtenden Terminen. Es begann am ersten Termin mit einem Kick Off Meeting, an dem die Aufgabenstellung und die Anforderungen an den NXT Roboter erläutert wurden. Der zweite und dritte Termin diente der Einarbeitung in Matlab und dem Vertraut machen mit der Versionsverwaltungssoftware Apache Subversion. An den folgenden drei Terminen sollte letztendlich das Programm zum Autonomen einparken erarbeitet werden. Am Anfang stand die präzise Geradeausfahrt mittels des Gierratensensors. Danach sollte der Roboter, mit Hilfe des Ultraschallsensors, die Größe von Parklücken während der Geradeausfahrt erkennen. Schlussendlich musste der Roboter eine ausreichend große Parklücke erkennen und unter der Verwendung einer Zustandsmaschine autonom einparken.

Ablauf des Praktikums

Projektziele

• Einarbeitung in Matlab
• Einarbeitung in SVN
• Komplexe mechatronische Probleme im Team lösen können
• Den Roboter autonom Einparken

Fahrzeugdaten

• Fahrzeuglänge: 300mm
• Fahrzeugbreite: 140mm
• Spurweite vorn: 140mm
• Spurweite hinten: 120mm
• Achsabstand: 220mm
• Max. Radeinschlagswinkel Linkseinschlag: 40°
• Max. Radeinschlagswinkel Rechtseinschlag: 40°

Hardwareseitige Lösung

• Konstruktion des Roboters nach den Vorgaben
• Differenzial
• Lenkung (Max Radeinschlag 40°)
• Achsenabstand zur Spurweite im Verhältnis 2:1
• Ultraschall- , Gyrosensor

Softwareseitige Lösung

• Geradeausfahrt programmieren
• Vermessung der Parklücke
• Einparkvorgang programmieren