AlphaBot: Autonomes Einparken: Unterschied zwischen den Versionen
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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]. | 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]. | ||
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In diesem Termin lassen wir den AlphaBot autonom einparken. | In diesem Termin lassen wir den AlphaBot autonom einparken. | ||
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# Programmieren Sie Zustand 3: Linkseinschlag. Schlagen Sie voll links ein, bis das Fahrzeug | |||
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# Programmieren Sie Zustand 4: Geradeaus. Fahren Sie gerade vorw¨arts, bis Sie mittig in der | |||
Parkl¨ucke stehen. | |||
# Schalten Sie alle Motoren aus. | |||
=== Aufgabe 10.2: Nachhaltige Doku === | |||
* Sichern Sie alle Ergebnisse mit beschreibendem Text (<code>message</code>) in SVN. | |||
* Halten Sie die Regeln für den [[Software_Versionsverwaltung_mit_SVN|Umgang mit SVN]] ein. | |||
* Halten Sie die [[Medium:Programmierrichtlinie.pdf|Programmierrichtlinie für C]] und die [[Medium:Programmierrichtlinien_für_Matlab.pdf|Programmierrichtlinien für MATLAB<sup>®</sup>]] ein. | |||
* Versehen Sie jedes Programm mit einem Header ([[Header Beispiel für MATLAB]], [[Header Beispiel für C]]). | |||
* Kommentiere Sie den Quelltext umfangreich. | |||
'''Hinweise:''' | |||
* Es empfiehlt sich die Zustandsmaschine mit den Befehlen <code>switch..case</code> zu realisieren. | |||
* Ermitteln Sie die Roboterpose aus den unterschiedlichen Radumdrehungen (Differenzielle Odometrie). | |||
* Nutzen Sie den Ultraschallsensor um Mittig in der Parkl¨ucke zu stehen. | |||
'''Arbeitsergebnisse:''' <code>AutonomesParken.ino</code> | |||
'''Arbeitsergebnis''' in SVN: <code>SVN Log</code> | |||
== Tutorials == | == Tutorials == | ||
Version vom 19. Mai 2023, 14:19 Uhr
Autor: Prof. Dr.-Ing. Schneider
Modul: Praxismodul I
Lehrveranstaltung: Mechatronik, Informatik Praktikum 2, 2. Semester
Inhalt
Lernziele
Nach Durchf¨uhrung dieser Lektion k¨onnen Sie
- eine Zustandsmaschine programmieren.
- funktional programmieren und Funktionen zu einem großen Projekt zusammenf¨ugen.
- Quelltext debuggen und optimieren.
- Messdaten speichern und via MATLAB® auswerten und visualisieren.
- autonom einen AlphaBot einparken.
Vorbereitung/Hausaufgabe
In diesem Praktikumstermin soll Ihr AlphaBot autonom einparken. Erstellen Sie als Vorbereitung ein Zustandsdiagramm für die Funktion Parken() mit yEd.
Planen Sie eine Zustandsmaschine, die zwischen den Zuständen
- Zustand 1: Parklücke suchen,
- Zustand 2: Rechtseinschlag (rückwärts),
- Zustand 3: Linkseinschlag (rückwärts) und
- Zustand 4: Geradeaus (Korrekturzug)
unterscheiden kann. Welche Transitionen führen zu den Zustandsübergängen?
Legen Sie das programm als Funktionsrümpfe an.
Arbeitsergebnis: ZustandsdiagrammAutonomesParken.graphml
Arbeitsergebnisse: AEP.pap, AEP.ino
Versuchsdurchführung
In diesem Termin lassen wir den AlphaBot autonom einparken.
Aufgabe 10.1: Parken
Schreiben Sie das Programm AutonomesParken.ino. Folgende Funktionsanforderungen sollten erfüllt werden:
- Erstellen Sie eine Zustandsmaschine, die zwischen den 4 Zuständen
- Zustand 1: Parkl¨ucke suchen,
- Zustand 2: Rechtseinschlag,
- Zustand 3: Linkseinschlag und
- Zustand 4: Geradeaus (Korrekturzug)
unterscheiden kann.
- Fahren Sie konstant ohne Unterbrechung z¨ugig r¨uckw¨arts.
- Verwenden Sie Ihr Programm sucheParkluecke.ino im Zustand 1.
- Programmieren Sie Zustand 2: Rechtseinschlag. Schlagen Sie voll rechts ein und fahren Sie
r¨uckw¨arts bis das Fahrzeug 40° zur L¨ucke steht.
- Programmieren Sie Zustand 3: Linkseinschlag. Schlagen Sie voll links ein, bis das Fahrzeug
gerade (0 °) in der L¨ucke steht.
- Programmieren Sie Zustand 4: Geradeaus. Fahren Sie gerade vorw¨arts, bis Sie mittig in der
Parkl¨ucke stehen.
- Schalten Sie alle Motoren aus.
Aufgabe 10.2: Nachhaltige Doku
- Sichern Sie alle Ergebnisse mit beschreibendem Text (
message) in SVN. - Halten Sie die Regeln für den Umgang mit SVN ein.
- Halten Sie die Programmierrichtlinie für C und die Programmierrichtlinien für MATLAB® ein.
- Versehen Sie jedes Programm mit einem Header (Header Beispiel für MATLAB, Header Beispiel für C).
- Kommentiere Sie den Quelltext umfangreich.
Hinweise:
- Es empfiehlt sich die Zustandsmaschine mit den Befehlen
switch..casezu realisieren. - Ermitteln Sie die Roboterpose aus den unterschiedlichen Radumdrehungen (Differenzielle Odometrie).
- Nutzen Sie den Ultraschallsensor um Mittig in der Parkl¨ucke zu stehen.
Arbeitsergebnisse: AutonomesParken.ino
Arbeitsergebnis in SVN: SVN Log
Tutorials
Demos
Literatur
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