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Ergebnis unseres Projektpraktikums
Zusammenfassend sind wir mit dem Ergebnis unseres Roboter-Projekts durchaus zufrieden, obwohl wir natürlich am Anfang weitergehende
Vorstellungen zu den Fähigkeiten des Roboters hatten.
Ursprünglich sollte der Roboter in der Lage sein, eine Ladestation zu finden, um seine Batterien aufzuladen. Da schon in der Plannung klar
wurde, das dafür die Zeit nicht reichen würde, beschränkten wir uns darauf, die eigentliche Fahrroutine des Roboters zu entwickeln, diese
möglichst erweiterbar zu schreiben und einzelne Aspekte unseres ursprünglichen Entwurfs zu implementieren. So ist der Roboter nun in der
Lage Hindernisse zu erkennen, ihnen sinnvoll auszuweichen und ein Ziel zu suchen.
Grundsätzlich hatten wir im Breich der Software einige weitere Möglichkeiten geplant, so sollte der Roboter in der Lage sein, während der
Fahrt Abweichungen von der Soll-Strecke zu erkennen und zu korrigieren, indem er der die eigene Bewegung über optische (Maus-) Sensoren
überwachte. Durch die unabhängige Ansteuerung der Motoren wäre eine Korrekturroutine in unserem Programm implementierbar. Allerdings sind
wir nicht damit fertiggeworden, die Maussensoren komplett zu bauen, da der Entwurf der Platinen, Halterungen und der Optik des Sensors
erheblich komplizierter als erwartet war. In der Praxis zeigten sich aber keine Fehler durch das Fehlen der Fahrtkorrektur, da der
Roboter ausreichend gerade fährt. Der Fahrcode wurde aber bis zuletzt so entwickelt, daß die Hauptrechenlast für eine
Fehlerkorrektur auf Basis der optischen Sensoren zur Verfügung stehen kann. Es ist eine Schleife implementiert, in der rechenintensiver Code
nachträglich eingebunden werden kann.
Außerdem war eine Aufzeichung der Fahrstrecke (Schritte und Drehungen) geplant, auf die wir aus Zeitgründen nicht mehr eingehen
konnten.
Ebenfalls ist die Zielsuche nur eingeschränkt möglich, da die Sender-Empfänger Kombination ziemlich leistungsschwach ist. Da die Zeit knapp
wurde, hatten wir die Schaltungen nach Plan gebaut ohne die Leistung genau zu kennen. Andererseits ist eine geringe Reichweite von
Vorteil, damit auch in kleineren Räumen die Suchschleife genutzt wird.
Die Suchschleife ist noch sehr primitiv, wir lassen den Roboter Quadrate mit größer werdenden Kantenlängen abfahren. an den Ecken wird eine
270-Grad-Drehung ausgeführt, um bei der Drehung eine Rundumsicht zu erhalten. Die Suchstrecke ist verbesserungswürdig, da nach Kontakt mit
einem Hindernis zwar weggedreht wird, eine Vermessung und intelligente Umfahrung aber nicht stattfindet. Die Suchschleife wird nach einem
Ausweichmanöver zurückgesetzt, und beginnt erneut mit kleinen Strecken. Wir denken, daß unsere Suchschleife von nachfolgenden Studenten
erheblich verbessert werden kann.
Den nötigen Zeitaufwand des Projekts hatten wir am Anfang unterschätzt. Sowohl das Löten der Platinen als auch die bei unserer Erfahrung oft
nötige Fehlersuche verbrauchten relativ viel Zeit, in der wir außerdem die Programme noch nicht real, sondern nur auf dem Simulator testen
konnten.
Dies war zusätzlich zum Erlernen des Assembler-Codes störend für die Programmentwicklung, da sich viele Fehler erst im realen Test erkennen
ließen, bedingt durch anscheinende Fehler im AVR-Simulator bzw. die Bedingung, das der Simulator immer nur einen Kompromiss zwischen der
Betrachtung einzelner Schritte oder einer großen Anzahl von
Prozessortakten erlaubt, es daher anders als bei einfachen Programmierfehlern schwierig ist, grundlegende logische Fehler im Programm auf
diese Weise zu erkennen.
Dazu kommt das der AVR-Simulator die AD-Wandlung nicht simulieren kann, was die
Erkennung der unter Entwicklung geschilderten Probleme erschwerte.
Alles in Allem können wir aber einen Roboter vorweisen, der einen großen Teil unserer Planung erfüllt. Die Erfahrungen, die wir dabei
machten, waren positiv und das Praktikum war sehr interessant und lehrreich.
Der ursprüngliche Gedanke, dass nachfolgende Praktika auf unsere Arbeit aufbauen, und den Roboter erweitern, wird hoffentlich beibehalten
und umgesetzt.
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