Januar 2014, Challenge-A-Team: neues Board und Start mit dem Endmodell

funktionierende Fahrplattform und Ausarbeitung des Endmodells
Diesen Monat haben wir erfolgreich an unserer Fahrplattform weitergearbeitet. Die ersten Fahrversuche hat die Testplattform mit Bravour bestanden. Weiter haben wir eine neue Platte ausgesägt um Sensoren zu befestigen. Im Moment sind wir daran den Sortier-Mechanismus mit dem Trichter und dem Drehkreuz zu bauen. Dort nehmen wir einen Servomotor, da dieser sich aber nicht vollständig drehen lässt haben wir eine Zahnradübersetzung genommen welche nun sich etwa 4 mal komplett drehen lässt.
Als weiteren Punkt haben wir mit Hilfe eines älteren Mitgliedes die ersten Ansätze eines CAD-Modells des Endroboters ausgearbeitet, welches vor allem für das Platzmanagement von Trichter, Laderaum und Antrieb sehr hilfreich ist. Wir werden das Modell fertigstellen und verbessern.
Nach den ersten Fahrversuchen haben wir uns umentschieden: Anstatt Omniwheels nehmen wir nun Mecanum Räder. Diese haben den Vorteil das wir sie wie Räder eines Autos anordnen können und somit behindern sie den Auffangtrichter für die Pucks nicht. Im Moment fahren wir aber noch mit normalen Rädern, bis die ersten Schritte auch bei einfacherer Fahrtechnik klappen. Danach stellen wir uns auf Mecanum um, damit der von der Software erstellte holonomische Antrieb verwendet werden kann. Mit den jetzigen Rädern haben wir jedoch einige Schwierigkeiten, da unsere zur Zeit zur Verfügung gestellten Räder nicht ansatzweise genug Haftung haben, um den Bot auf normalem Boden vorwärtszubringen. Wir kümmern uns zur Zeit um die Beschaffung neuer, normaler Räder, welche uns helfen, besser zu fahren.
Wir schauen auf einen Monat zurück, in welchem wir viel gelernt haben, und starten schon in den nächsten, um unsere Probleme zu bewältigen.

Volles Programm: Antrieb, Sensoren auslesen und neues Board
In diesem Monat haben wir in der Software weiter an dem holonomischen Antrieb gearbeitet. Auch wenn wir bei der Auswahl der Räder auf noch nicht ganz gelöste Probleme gestossen sind, sind wir zuversichtlich die Probleme in den nächsten Wochen lösen zu können.
Die für den holonomischen Antrieb modifizierte PWM Funktion scheint noch fehlerhaft, weil die PID-Regelung nicht zu funktionieren scheint. Im schlimmsten Falle ist es aber auch möglich mit einer normalen PWM zu fahren.
Beim Programmieren der Sensoren haben wir am meisten Fortschritte gemacht: Wir konnten einen Infrarotsensor auslesen, welchen wir brauchen um vor der Wand abzubremsen, um diese, dank der leistungsstarken Faulhaber-Motoren, nicht gleich umzufahren. Mit dem Helligkeitssensor konnten wir schon erste Werte ausmessen. Diese waren etwas ungenau, daher nehmen wir für die Sortierung der Pucks einen Farbsensor. Für das Sammeln von Erfahrungen war es jedoch recht nützlich.
Wir haben auch noch viel in der Elektronik dazugelernt und haben diese Fortschritte auch schon oft gebraucht, um alle Sensoren und Motoren zu verlöten. Diese Komponenten werden wir bald brauchen um alles mit unserem kürzlich erhaltenem neuen Board zusammen zu schliessen. Das Board wurde von einem unserer älteren Mitglieder nach unseren Bedürfnissen designet. Ab jetzt werden wir mit dem neuen Board arbeiten, welches bis zu 4 Motoren unterstützt und dank dem besseren ATMega-Prozessor eine Vielzahl von Sensoren verwalten kann. Diesen Monat werden wir an dem zur Orientierung benötigten Farbsensor arbeiten und versuchen mit den Touch-Sensoren vor der Wand zu halten.
Alles in allem haben wir in der Elektronik viel gelernt und herausgefunden wie verschiedene Sensoren funktionieren und ausgelesen werden.

Januar 2014, Challenge-B-Team: kreatives, neues mechanisches Konzept und Boardeinarbeitung

Mechanik: neue Ideen für die Bewältigung des Labyrinths

Wir haben in diesem Monat das Konzept und das CAD-Modell des Prototypen fertiggestellt. Dafür haben wir die Touch-, Schall-, Licht- und Farbsensoren im CAD-Modell dargestellt und auch auf unserer neuen runden Grundplatte befestigt. Wird haben uns für eine runde Grundplatte entschieden, damit wir keine Probleme haben um um die Ecken fahren zu können. Damit uns die runde Form auch vollkommen hilft, werden wir darauf achten müssen, dass wirklich alle Sensoren und Räder komplett innerhalb des Kreises sind. Betreffend den Rädern haben wir lange und intensive Diskussionen geführt. Wir mussten uns entscheiden, ob wir Omniwheels benutzen wollen oder nicht. Und eine zweite Frage, die zu klären war, war ob wir die allenfalls benötigten Omniwheels selber bauen wollen oder welche kaufen gehen. Schlussendlich haben wir uns dann dafür entschieden die gleichen Räder wie bei der Fahrplattform zu nehmen. Das heisst insgesamt drei Räder, wobei eines davon ein gekauftes Omniwheel sein wird. Somit können wir uns gut genug im Labyrinth drehen und haben auch genug Antrieb um die Rampen rauf fahren zu können. Der nächste Schritt wird es sein, das CAD-Modell handwerklich umzusetzen und danach damit Tests durchzuführen.

Software: testen und Erfolgserlebnisse im Kleinen

Das Jahr 2014 begann für das Programierer-Team mit ersten Geh-Versuchen mit der Software und dem Board. Zuerst musste mal die Programmierumgebung dazu gebracht werden, dass sie auch das tut was man von ihr erwartet. Der nächste Punkt im Herantasten war es Lämpchen auf der Platine zum Leuchten und blinken zu bringen. Dabei haben wir auch mit den Programmierern des A-Teams zusammengearbeitet. Auch während des 24h-Wettbewerbs wurde fleissig weitergearbeitet. Diesmal war es das Ziel den Roboter zum Fahren zu bewegen. Dies gelang auch, allerdings wurde diese Fahrt durch eine Wand unterbrochen, die wenige Sekunden zuvor doch noch mindestens vier Meter vom Roboter entfernt stand. Trotz dieses leichten Rückschlages liess sich das Team nicht entmutigen und stürzte sich voller Tatendrang auf die Auslesung von Sensoren.

Januar 2014, WM-Team: Beginn mit Prototyp und Strategie-Ausarbeitung

Die Fahrplattform und fertige Zusammensetzung der Omniwheels

Diesen Monat hat sich die Mechanik vor allem um die Fahrplatte gekümmert. Dabei wurden mehrere Aspekte beachtet und diese wurde fertiggestellt. Schon dort konnte man sehen, was man sicher für den Prototypen anders machen will und vor allem, wie man vorgehen soll. Unter anderem wurden die neuen Omniwheels unter die Lupe genommen und auch diese wurden fertig gemacht. Bei diesen war die grösste Schwierigkeit die kleinen Achsen der Subwheels herzustellen, da diese einen Durchmesser von ca. 1,4 mm braucht und nur Stangen von ca. 1,8 mm zur Verfügung stehen. Natürlich hat man versucht dünnere Stangen zu finden, doch leider besitzt kein Geschäft in der Nähe solche Stangen, welche auch stabil sein müssen. Also musste diese Stange geschliffen werden und danach auf die passende Grösse zugeschnitten werden. In nächster Zeit sollen die neuen Omniwheels getestet werden.

Sogleich darauf hat man mit dem Prototypen begonnen und ist nun schon recht weit. Jetzt kommen nur noch die Fragen wie man es zusammenstellen soll und auch welche Grösse man für die Zahnräder des Dribblers verwenden soll.

Das Unterbodenboard bestücken und neue Sensoren testen

Die neuen Unterbodenboards sind angekommen! Die Elektronik beschäftigt sich zur Zeit mit der Bestückung der Boards. Dies nimmt seine Zeit in Anspruch, da viele Teile recht fein sind und konzentriert gearbeitet werden muss.
Des weiteren müssen Sensoren getestet und evaluiert werden. So zum Beispiel soll dieses Jahr ein neues Konzept für die Ballerkennung eingesetzt werden. Dabei sollen abwechselnd short range und long range Sensoren rund um den Roboter verwendet werden. Der Vorteil besteht darin auf einer grösseren Fläche im Spielfeld die Sicht auf den Ball zu haben. Für diesen Zweck müssen nun die neuen longe range Sensoren getestet werden.

Ausarbeitung der Strategie

Beim Maussensor können die gefahrenen Distanzen ausgelesen werden. Um ihn nun richtig eisetzen zu können muss die Strategie ausgearbeitet werden. Damit hat sich die Software in der letzten Zeit beschäftigt. Es wurden Pläne entworfen und die ersten Schritte ausprogrammiert. Inzwischen bestehen Strategien zu Ballsuche und dem Ball folgen. Dank den Motoren von Faulhaber, kann der Roboter dem Ball sehr schnell folgen. Dies ist ein wichtiger Punkt in der Disziplin Soccer. Im Moment fehlen noch Tests mit dem Dribbler, da dieser sehr zuverlässig werden soll. Um solche Aspekte gut umsetzen zu können ist eine gute Zusammenarbeit innerhalb des Teams nötig. Als nächster Punkt wird die Stürmer-Strategie und das Goale schiessen ausgearbeitet. In diesem Punkt soll auch der Partikelfilter zum Einsatz kommen.