Robotik II

Entwicklung einer Software zur Steuerung und Visualisierung

eines Fischerroboters

Überblick NT-Rechner DOS-Rechner Roboter

VisualisierungGraphische Oberfläche

mit SteuerfunktionenFischer-technik

Kommunikations-schnittstelle

Schnittstelle zumfischertechnik interface

Bahnplanung

Kommunikations-schnittstelle

Aufgaben

Treiber zur Ansteuerung des fischertechnik interfaces

Entwurf einer graphischen Oberfläche als Kontrollbildschirm

Einbinden einer Netzwerk-Schnittstelle unter DOS

Voraussetzungen

Beschreibung des Roboterinterfaces

Bereitstellung einer Kommunikationsschnittstelle zur Visualisierung

Datentyp für Koordinaten

fischertechnik interface

8 digitale Eingänge für Sensoren

4 Ausgänge für Motoren, Lampen usw.

2 analoge Eingänge für Widerstände 0-5kΩ

Sicherheitsfunktion für das Ausbleiben des Signals vom Steuerrechner durch timeout–Behandlung

Kommunikation über Druckerschnittstelle

Impulsdiagramm des „fischertechnik interface“

Interface Signal LPT-Pin

LOAD-OUT 2

LOAD-IN 3

DATA-OUT 4

CLOCK 5

TRIGGERX 6

TRIGGERY 7

DATA/COUNT-IN 11

Probleme

Verarbeitungsgeschwindigkeit der Signale durch das fischertechnik interface unbekannt

Trägheit des Roboterarms

geringe Genauigkeit durch mechanisches Spiel

Treiberschnittstelle

Folgende Funktionen werden über eine Objektdatei

bereitgestellt:

Initialisierung

(Adresse LPT-Port, Maximalwerte der Robotergelenke)

Referenzfahrt

Polling oder Interruptsteuerung

Freigabe

„ast.obj“

Liste der öffentlichen Funktionen:

createRob(…) freeRob() defRob() testRob(…) readRob(…) neu in ast2.obj openRob() cntlRob(…) closeRob()

Alle Parameter sind vom Datentyp: WORD

Vereinbarungen

F0-M4/E8=li/E3=re

F1-M3/E7=li/E2=re

F2-M2/E6=li/E1=re

Greifer-M1/E5=zu/E4=auf

0..65535

M1aufM2reM2liM3reM3liM4reM4li M1zu

7 0

E2E3E4E5E6E7E8 E1

0..65535

0..65535

15Bit

Motoren Endschalter Geber M4 Geber M3 Geber M2

Abrechnung

Untersuchung des fischertechnik interfaces auf physikalisches Verhalten

20h

Programmierung der Schnittstelle und Tests35h

Änderungen und Erweiterungen

30h

ROBCOM - Software

Aufgaben

Empfang von Roboterkoordinaten für die Steuerung des Roboters

Vergleich der Soll- und Istpositionen Ansteuerung der Motoren Auswertung der Geberdaten Begrenzung der Bewegungen auf den tatsächlichen

Arbeitsraum Senden der aktuellen Position für die Visualisierung Anzeigen des Aktuellen Roboterstatus

Funktionen

Log – File Aufzeichnung Handsteuerung des Roboters Konfigurieren des Arbeitsraumes Anpassen der Gebersignale Empfang und Senden von Roboterdaten Abspielen von vorgefertigten Datendateien Einzelschrittsteuerung Einstellung der TCP/IP-Parameter Datenhaltung in Configdatei Schnellstart ohne Bedienung

Dateien

Im Programmverzeichnis müssen sich folgende Dateien befinden:

robcom.exe // Programm robcom.dat // Config-Datei robcom.log // Log-Datei ntcpdrv.exe // TCP-Treiber

Bei fehlen werden die Dateien robcom.dat und robcom.log mit Defaulteinstellungen neu erzeugt

Aufbau

robcom.pas

motor.pas

ast.obj

statsteu.pas

dek.pas

rnet.pas

trumptcp.pas

mainapp.pas

connect.pas

TCP-Server

TCP-Server

Start Daten ?Bereit

nein

übernehmen

Stop ?nein

Endeja ja

Roboter bewegen Status senden

Datensatz holenNoch Daten ?

Einzelschritt ?ja

nein

Taste

ja

nein

Roboter

Log-Datei

Probleme

Keine Parallelität „Dummes“ fischer interface - Pollen des Interfaces nötig Zeitkritisch Keine Bildschirm Aktualisierung Grafikobjekte ohne Funktionalität

Abrechnung

Entwicklung der Oberfläche

30h

Robotersteuerung und Gebersignale

15h

TCP-Server und Zusatzfunktionen

35h