ArduMower: Mähstrategie

Dieser Wiki-Beitrag ist Teil eines Projektes, welches im Rahmen vom Fachpraktikum Elektrotechnik im 6. Semester Mechatronik absolviert wurde. Ziel des Beitrags ist es, eine nachhaltige Dokumentation zu schaffen, welche die Ergebnisse festhält und das weitere Arbeiten am Projekt ermöglicht.

Autor: Florian Müller
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Schneider, Prof. Dr.-Ing. Mirek Göbel

Aufgabe

Abb.1 Anforderung

Der Roboter soll nach einer Strategie parallele Bahnen fahren und die Gesamte Fläche innerhalb von 30 Min. abarbeiten.

Erwartungen an die Projektlösung

• Vorbereitung der Rasenfläche
• Anhand Istposition wird die Sollkurve bestimmt
• Nach Ende des Mähvorgangs oder bei leerem Akku fährt der Roboter zur Ladestation

Aufgaben Sommersemester 17

• Einarbeitung Mähstrategie
• Absprechen der Schnittstellen
• grobe Strategie festgelegen

Aufgaben Wintersemester 17/18

• Erstellen der Software
• testen der Software
• Software in Ardumower integrieren

Herangehensweise

Der ArduMower soll die Rasenfläche in parallelen Bahnen abarbeiten. (Bsp. Bosch Logicut)

Stand des Teilprojektes

Sommersemester 17

• Für die Erstinbetriebnahme des Ardumowers im 6. Semester wird festgelegt, dass noch keine Mähstrategie benötigt wird.
• Schnittstellen werden mit Kartierung, PID-Regler, und dem Energie Management abgesprochen.
• Die Mähsrategie bekommt von der Kartierung die Ist-Position des Ardumowers. Diese wird für die Berechnung des Fahrweges benötigt
• Der PID-Regler bekommt von der Mähstrategie den Soll-Winkel des Ardumowers übergeben. Hierdurch wird der Fahrweg des Ardumowers gesteuert
• Das Energie Management übergibt der Mähstrategie den Ladestand. Hierdurch kann die Mähstrategie entscheiden wan es Zeit ist die Ladestation an zu fahren
• Grobe Strategie festgelegt (Entwurf Mähstrategie)

Wintersemester 17/18

• Zu Testzwecken der einzelnen Komponenten wird eine Chaos-Strategie im Hauptprogramm implementiert
• Die Fahrt auf der Perimeterschleife wird integriert

Entwurf Mähstrategie

Der Ardumowers soll die gegebene Rasenfläche in Parallelen Bahnhen abfahren. Hierfür bekommt er von der Karte seine Istposition übergeben. Von hier aus fährt er eine gerade Bahn bis zur Perimeterschleife. Dort angekommen dreht er um 90 Gred fährt eine Mähwerkbreite und dreht nochmals um 90 Grad. Danach fährt der Ardumower wieder bis er die Perimeterschleife erreicht. Dort angekommen dreht wieder um die nächste Bahn zu mähen. Diese Strategie verfolgt der Ardumower solange bis die komplette Fläche gemäht ist oder das Energiemanagement einen zu geringen Ladestand meldet. In diesem Fall fährt der Ardumower auf dem kürzesten Weg zurück zur Ladestation.

Schnittstellen

• Kartierung (Ist-Position)
• PID-Regler (Soll-Winkel, Soll-Geschwindigkeit)
• Energie Management (Ladestand)
• Perimeterschleife (Abstand zur Schleife)
• Ultraschallsensor (Objekt in Fahrweg)
• Bumper (Objekt angefahren)

Bewertung des Fortschritts

Sommersemester 17

Im Sommersemester 17 wurden alle zu Anfang festgelegten Ziele erreicht. Nach der Einarbeitung in das Thema wurden die Schnittstellen mit den anderen Gruppen besprochen und ein Entwurf einer Mähstrategie entwickelt.

Links

Wiki Artikel aus dem Wintersemester 16/17

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