Softwarepraktikum Teamrobotik SS05

● Die Aufgabe● Erste Ideen● Probleme● Weiteres Vorgehen● Das Endprodukt● Aufbau und Steuerung● Software● Webseite● Review

Jan Jurczynski, Patrick Gerlach, Marcus Förster

Die Aufgabe

Robo-Sokoban:Ziel ist es Fotodosen in kürzester Zeit in einen bestimmten Bereich zu befördern. Dazu sollten 2 Roboter entworfen, gebaut und programmiert werden. Zur Verfügung standen 2 Lego Mindstorm Baukästen. Im Wettbewerb soll die Steuerung der Roboter durch eine Person via PC erfolgen. B-Note für gelungene Endmelodie.

Erste Ideen

● Diesmal Kettenantrieb

● Effizienter Aufbau in Hinsicht auf den Transport der Dosen

● Sensoren zur Dosenerkennung und Steuerung

● autonome Steuerung

Erste Ideen

● schnelle und wendige Bewegungen

● Musik erstmal unwichtig

● Steuerung via Tastatur

● Einfach drauflos bauen

Probleme

● Schnelle Bewegung schränkt Genauigkeit ein● Kettenantrieb „schluckt“ Leistung

● Kompromiss zwischen Geschwindigkeit und Kraft● Transport der Dosen

● Dosen im Mittelpunkt der Roboter – gute Drehmöglichkeiten● Autonome Steuerung zu kompliziert und

ineffizient in Bezug auf die Zeit● Ansteuerung von 2 RCX

Weiteres Vorgehen

● Aufbau zum Zwischenergebnis nicht verändert

● Geeignete Getriebe Über- bzw. Untersetzung für Kettenantrieb

● Dadurch wendig aber auch recht flott

● Einfache Beförderung der Dosen durch Aufbau gewährleistet

Weiteres Vorgehen

● Erweiterung der Software um mit Tastatur zu Steuern und später für die Musik

● Sensoren sind geblieben, haben aber keine Funktion, da nicht autonom

● Optimierung der Steuerung (Folge von Pfeiltasten berücksichtigt)

Das Endprodukt

● Robi 1

● Robi 2

● Baugleich

Aufbau und Steuerung

➲ Der Antrieb

● 2 Motoren● Für jede Seite einer

● Kettenantrieb● Wendig aber langsamer

Aufbau und Steuerung

➲ Das Einsammeln● Der Roboter fährt

über die Fotodose

● Fotodose liegt im Mittelpunkt

● Ablegen durch Rückwärtsfahren

Aufbau und Steuerung

➲ Steuerung● Manuelle

Steuerung

● per PC und IR-Tower

● Separate Tasten für Robi 1 und Robi 2

Aufbau und Steuerung

● Berührungs- und Tastsensor

● Ohne Funktion

Aufbau und Steuerung

➲ Motoren über Getriebe untersetzt

● Mehr Kraft, sonst gelingt die Drehung nicht

● Dadurch Geschwindigkeit begrenzt

Software

● Grundschema● 3 unabhängige

Schichten

● GUI als oberste Schicht

● Control als Vermittlungsschicht

● Ganz unten erst die Roboter

GUI

Control

Robi 1 Robi 2

Software

● Die GUI● Layout leicht

verändert

● Erweitert um Debug-Textfeld und Musik-Button

● Nun auch mit Tastenanschlägen

Software

● Die Control-Schicht

● Kapselt die Methoden zur Steuerung

● Verhindert, dass Befehle mehrfach hintereinander gesendet werden

● Verwaltet das Tower-Objekt und managed das Senden

Software

● Die Control-Schicht

● Indizes für die Bots (0, 1), um zu wissen, wer gemeint ist, Offset von 0 bzw. 64 Befehlsbereich 64 Befehle pro Bot

● Index * Offset + Befehlscode liefert das fertige zu übertragene Byte

Software

● Die beiden Receiver Schichten● Nehmen die Befehle direkt von der Control Schicht

entgegen

● Verteilen die ankommenden Befehle auf die Motoren

● Bei Kommando “13” reagieren beide mit Musik, zwei unabhängige Spuren in der jeweilige .java-Datei gespeichert

Webseite

➲ Erreichbar unter:http://home.arcor.de/pappag83/

Webseite

➲ Kleines Menü

● Übersichtlich

● Struktoriert

● Mittels CSS formatiert

Webseite

➲ Zu finden ist:

● Infos zu den Aufgaben

● Bilder

● Erläuterungen

● Quelltexte

Review

➲ Was haben wir gelernt?

● Teamarbeit an einen gegebenen Problem

● Gemeinsam Lösungen erarbeiten

● Aufkommende Probleme lösen

Review

➲ Was haben wir gelernt?

● Programmierung eines RCX

● Teilweises wissenschaftliches Arbeiten

● Präsentation der Arbeit und Erstellung einer Webseite

● Kurz: das bauen von Robotern ist nicht einfach