ASURO WS08/09ASURO WS08/09Magdalena KowalczeMagdalena Kowalcze

Thomas LitzingerThomas Litzinger

ÜbersichtÜbersicht

EinleitungEinleitung ZusammenbauZusammenbau TechnikTechnik ModifikationenModifikationen ProjektProjekt Ausblick/FazitAusblick/Fazit

EinleitungEinleitung

Der ASURODer ASURO

ASURO ist die Abkürzung für „Another Small and Unique Robot ASURO ist die Abkürzung für „Another Small and Unique Robot from Oberpfaffenhofen“from Oberpfaffenhofen“

Dieser kleine Roboter wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und Dieser kleine Roboter wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und

Raumfahrt (DLR), im Institut für Robotik und Mechatronik in Raumfahrt (DLR), im Institut für Robotik und Mechatronik in Oberpfaffenhofen für die Lehre entwickeltOberpfaffenhofen für die Lehre entwickelt

Ursprünglich für ein Experiment des Ursprünglich für ein Experiment des DLR School LabDLR School Lab konzipiert konzipiert

ZusammenbauZusammenbau

Hardware Hardware

Beim Hersteller Arexx Engineering sowie im Internet und in Beim Hersteller Arexx Engineering sowie im Internet und in speziellen Elektronik-Fachmärkten zu erwerbenspeziellen Elektronik-Fachmärkten zu erwerben

ASURO ist als Bausatz erhältlich und besteht zum größten Teil aus ASURO ist als Bausatz erhältlich und besteht zum größten Teil aus handelsüblichen Elektronikbauteilenhandelsüblichen Elektronikbauteilen

Ausführliche Bauanleitung mit Schaltplan, Lötanleitung und Ausführliche Bauanleitung mit Schaltplan, Lötanleitung und

passender Software ist im Gesamtpaket enthaltenpassender Software ist im Gesamtpaket enthalten

ZusammenbauZusammenbau

HardwareHardware

ASURO-Bausatz besteht aus:

• 1 Hauptplatine1 Hauptplatine

• 1 RISC-Prozessor 1 RISC-Prozessor

• ZahnräderZahnräder

• GummibereifungGummibereifung

• MotorenMotoren

• große Anzahl verschiedener große Anzahl verschiedener elektronischer Bauteile elektronischer Bauteile

ZusammenbauZusammenbau

HardwareHardware

Zu beachten:Zu beachten:

• Beim Zusammenbau ist auf dieBeim Zusammenbau ist auf die Richtige Polung der elektrischen Richtige Polung der elektrischen Bauteile zu achtenBauteile zu achten

• Vor Handhabung eines elektrostatisch gefährdeten Bauteils ist es Vor Handhabung eines elektrostatisch gefährdeten Bauteils ist es sinnvoll sich zu erdensinnvoll sich zu erden

- Dazu gehören: der Prozessor ATMega8L und der Gatterbaustein- Dazu gehören: der Prozessor ATMega8L und der Gatterbaustein

TechnikTechnik

HardwareHardware

Sensorik Sensorik 2 Lichtsensoren zur 2 Lichtsensoren zur

Linienverfolgung Linienverfolgung 6 Tastsensoren (signalisieren 6 Tastsensoren (signalisieren

Kontakt mit Hindernissen)Kontakt mit Hindernissen) 2 Lichtschranken (Odometrie) 2 Lichtschranken (Odometrie)

Motorik Motorik 2 Motoren 2 Motoren 4 Leuchtdioden zur Statusanzeige 4 Leuchtdioden zur Statusanzeige

SonstigesSonstiges Batteriehalter für 4 Batterien Batteriehalter für 4 Batterien 8 Bit Microcontroller (ATmega8) 8 Bit Microcontroller (ATmega8) 8 kB Flash-Speicher 8 kB Flash-Speicher Infrarot-SchnittstelleInfrarot-Schnittstelle

TechnikTechnik

SoftwareSoftwareProgrammers Notepad Programmers Notepad Programmeditor zur Programmierung des ASURO in ANSI CProgrammeditor zur Programmierung des ASURO in ANSI C

Für die Erstellung von Programmen wird vom Hersteller eine Für die Erstellung von Programmen wird vom Hersteller eine Programmbibliothek mitgeliefertProgrammbibliothek mitgeliefert- Besteht insbesondere aus denn beiden Dateien: asuro.h und asuro.c Besteht insbesondere aus denn beiden Dateien: asuro.h und asuro.c

Neue Asuro Library wurde für unser Projekt verwendetNeue Asuro Library wurde für unser Projekt verwendet

TechnikTechnik

SoftwareSoftware

ASURO Flash Tool 1.2ASURO Flash Tool 1.2 Wird zur Übertragung eines Wird zur Übertragung eines

Programms in Form einer kompilierten Programms in Form einer kompilierten hex-File in den Mikrocontroller des hex-File in den Mikrocontroller des ASURO verwendet ASURO verwendet

TechnikTechnik

SoftwareSoftwareHyperTerminalHyperTerminal Kommunikationsprogramm um Daten zu empfangen, die der Kommunikationsprogramm um Daten zu empfangen, die der

ASURO über die Schnittstelle sendetASURO über die Schnittstelle sendet Diese können eingesehen und bestimmte Messungen durchführt Diese können eingesehen und bestimmte Messungen durchführt

werdenwerden

ModifikationModifikation

Verkleidung der LiniensensorenVerkleidung der Liniensensoren- Abdeckung der Liniensensoren- Abdeckung der Liniensensoren

- Vollverkleidung- Vollverkleidung

ModifikationModifikation

Verkleidung der Odometrie SensorenVerkleidung der Odometrie Sensoren

ModifikationModifikation

Achsenspiel verringern durch das Achsenspiel verringern durch das einsetzen von Unterlegscheibeneinsetzen von Unterlegscheiben

ProjektProjekt

SensortestsSensortests RegelungRegelung TempomatTempomat MultitaskingMultitasking VisualisierungVisualisierung

LinienverfolgungLinienverfolgung

Test mit Vollverkleidung

-60,0

-40,0

-20,0

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

-4,0 -3,0 -2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0

Entfernung zum Linienmittelpunkt

Hel

lig

keit

swer

t

links

rechts

diff

OdometrieauswertungOdometrieauswertung

Odometrietest

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111 121

Zeit in ms

He

llig

ke

it

links

rechts

RegelungRegelung

Verwendet PI(D)-Regler für LinientreueVerwendet PI(D)-Regler für Linientreue

- genau- genau

- sehr schnell- sehr schnell

Vergleich mit 3 Punkt RegelungVergleich mit 3 Punkt Regelung

TempomatTempomat

Ziel: ASURO soll mit konstanter Ziel: ASURO soll mit konstanter Geschwindigkeit Steigung/Gefälle Geschwindigkeit Steigung/Gefälle zurücklegenzurücklegen

Zählen der s/w Übergänge an der Zählen der s/w Übergänge an der EncoderscheibeEncoderscheibe

Parallele DVParallele DV

Vorgabe: ASURO soll gleichzeitig Regeln Vorgabe: ASURO soll gleichzeitig Regeln und Sendenund Senden

Umsetzung: Threads und SemaphoreUmsetzung: Threads und Semaphore

Eigene Write-Funktion entwickelnEigene Write-Funktion entwickeln

Multitasking durch ZeitgeberMultitasking durch Zeitgeber

AusblickAusblick

Umsetzung der StreckenvisualisierungUmsetzung der Streckenvisualisierung

Homepage erstellenHomepage erstellen

FazitFazit

Guter Einstieg in die RobotikGuter Einstieg in die Robotik

Erweiterbarkeit (Kosten)Erweiterbarkeit (Kosten)

Bauteile sind individuellBauteile sind individuell

geringer Speichergeringer Speicher