November 2017, Challenge-Team: Prototyp steht

Auch beim Challenge-Team galt der November der Vorbereitung fürs erste Review und somit der Vorführung ihrer Fortschritte vor den erfahrenen Ehemaligen.

Die Mechanik konnte das ganze Raupensystem überarbeiten und auf den Roboter montieren. Der Grund für die nötige Überarbeitung war, dass das zuvor gefertigte Kettensystem einen zu hohen Widerstand hatte. Deshalb musste ein neues Antriebssystem entwickelt werden. Anstatt die einzelnen Kettenglieder zu drucken, entschied man sich für eine vorgefertigte Gummiraupe von Lego. Diese sollte später mithilfe einer Schneckenwelle angetrieben werden. Für die Welle und das dazu benötigte Zahnrad benutzt man auch bereits fertige Ware.

Durch diese Veränderungen in der Mechanik laufen die Raupen mit einem hohen Drehmoment und der Roboter kann mit einer höheren Genauigkeit gesteuert werden.

Die Software hat einen neuen Linienfolger für den letztjährigen Roboter programmiert. Dieser funktioniert auch wesentlich besser als der vom letzten Jahr. Eine Schwachstelle hat er jedoch noch: Er hat Schwierigkeiten, die scharfen Kurven zu erkennen. Das muss noch verbessert werden. Das Hauptproblem dabei sind die grossen Räder des Roboters, welche nach einigen Sekunden ungebremsten Fahrens zu schnell rotieren um eine scharfe Kurve sauber fahren zu können. Leider fangen die Räder aber gar nicht an zu drehen, wenn man sie mit einer zu tiefen Geschwindigkeit ansteuert. Hoffentlich können die Ehemaligen am ersten Review einige Tipps geben oder das Problem sogar beheben.

Auch das Elektronikteam hat im November an einigen Dingen gearbeitet. Die Hauptarbeit war die Erstellung von Ersatzteilen, man hat sich aber auch an an der Problemlösung der Software beteiligt.

Die Ziele für den November war es ein weiteres Motorboard herzustellen, die Farb- und Schwarz-Weiss-Sensoren betriebsbereit zu machen und den ersten Prototypen des Roboters in Betrieb zu nehmen.

Das Motorboard konnte ohne grössere Probleme fertiggestellt werden. Es wurde sogar ein Neues begonnen. Die Sensoren konnten am Prototypen montiert werden, allerdings wurden die Farbsensoren nocht nicht benutzt.

Nebenbei hat sich die Elektronik auch mit der Software auseinandergesetzt. Zu einem späteren Zeitpunkt kann es nämlich nützlich sein, auch die Grundlagen dieses Bereiches zu kennen. Das Hauptziel wurde erreicht: Der Prototyp steht und kann getestet werden.

November 2017, WM-Team: Vorbereitungen fürs erste Review

Um alle Milestones, welche für das 1. Review am 2. Dezember festgesetzt waren zu erreichen, wurde im November hart gearbeitet.

So hat die Elektronik beim Schaltplan des Liniensensorboards einige Verbesserungen durchgeführt. Die Referenzspannung bei den Lichtsensoren wird man mit einem Potentiometer einstellen können. Ausserdem wurden die Kondensatoren und Ferrits angepasst.

Eine Schwierigkeit war das Zeichnen des Layouts des Liniensensorboards. Schlussendlich ist es aber gut gegangen.

Zusätzlich wurde die Helligkeit der eingeplanten LED getestet. Diese ist genug hell, doch dafür muss das Board genug nah am Boden montiert sein, damit es alle Linien erkennen kann.

Ebenfalls abgeschlossen werden konnten die Layouts der Ballsensorboards.

Bei der Mechanik musste bis zum 2. Dezember ein Roboter mechanisch fertig sein. Um das zu erreichen wurde im November mit dem Ausschneiden der Einzelteile angefangen. Da wir noch kein konkretes Ja oder Nein für die Benutzung des Lasercutters erhalten haben, wurden die Teile wie in den Jahren davor von Hand ausgeschnitten, in diesem Fall mithilfe eines Dremels. Trotzdem wurde diese Arbeit ziemlich schnell abgeschlossen.

Die mittlere Halterung des Roboters muss jedoch nochmals neu gemacht werden. Der Grund dafür liegt an den fünften Ultraschallsensor welcher dieses Jahr geplant ist. Durch intensives Arbeiten der Software wurde herausgefunden, dass dieser deutlich höher montiert werden muss. Dies ist so, weil der Sensor sonst nicht sauber zwischen Torlatte und hintere Wand unterscheiden kann.

Nebenbei wurden noch alle Drähte der Omniwheels ausgetauscht. So werden in Zukunft hoffentlich weniger Subwheels rausfallen.

Um das Testen verschiedener Dribbler konnte man sich leider noch nicht kümmern, da einfach die Zeit fehlte. Es wurden aber bereits einige Ideen im Team gesammelt.

Nach einigen Einstiegsschwierigkeiten mit dem Partikelfilter entschied sich die Software, sich auf die Torwartstrategie zu konzentrieren. Dafür wurde ein fünfter Ultraschallsensor hinten am Roboter angebracht. Der Sinn dieses ist es zu erkennen, ob der Roboter vor dem Tor steht oder daneben. Ein Ultraschallsensor ist nämlich auf Höhe des Tores und der andere sieht über das Tor rüber.

Es traten einige Probleme auf. So wollte der Roboter zum Beispiel, wenn er mal neben dem Tor stand, nicht mehr zurück zu seiner zentralen Position vor dem Tor. Dieses Problem konnte jedoch mit einer zusätzlichen Messung der Ultraschallsensoren behoben werden.

Die neue Torwartstrategie basiert darauf, dass der Roboter sich immer hinter dem Ball schiebt, das jedoch nur solange der Ball weit weg ist. Wenn der Ball in die Nähe des Tors kommt, attackiert der Roboter den Ball und versucht ihn für sich zu gewinnen.

 

Neben all diesen Vorbereitungen fürs erste Review schreitete natürlich auch die Vorbereitung für den 24h-Wettbewerb voran. So hat Gian Flurin eine Liste mit rund 50 Mittelschulen der Schweiz erstellt. 30 von denen wird eine schriftliche Einladung geschickt, die restlichen werden per E-Mail über unseren Wettbewerb informiert. So sollten sich mehr Teams als letztes Jahr anmelden.