Archiv der Kategorie: Allgemein

Februar 2015, Rescue A Team: Die Motoren sind da!

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Software: Lösungen für viele Probleme mussten gefunden werden

Diesen Monat sind die neuen Motoren angekommen, das heisst deren genauen Daten mussten bestimmt werden. Es wurde ein kleiner Fehler in der pwm gefunden. Dafür brauchten wir eine Lösung, die nach einiger Zeit dann auch gefunden war.
Leider sind bei der Auslesung der Ultraschallsensoren einige Probleme aufgetreten. Anfangs haben sie immer nur ‚514‘ als Wert ausgegeben, also wurde das low-level durchforscht, um herauszufinden warum immer genau ‚514‘ angezeigt wurde.
Plötzlich funktionierte der Debugger nicht mehr. Es war uns, nach einigen Reparierversuchen, jedoch möglich ihn wieder lauffähig zu machen. Das Ausleseprogramm funktionierte allerdings immer noch nicht, man konnte es nicht einmal mehr auf das Board laden. Ein anderes Testprogramm konnte jedoch problemlos auf dem Board ausgeführt werden. Das hiess mit dem Ausleseprogramm stimmte etwas nicht.
Der erste Prototyp des Ausleseprogramms für den ADC haben wir geschrieben, jedoch gibt es keinen Wert zurück. Durch testen an den LEDs wissen wir das das Programm korrekt auf das Board geladen, und ausgeführt wird. Nun muss abermals das low-level durchsucht werden um eine Lösung zu finden.

Mechanik: Ein Konzept für die Entwicklung eines Greifarms und der Wettbewerbsroboter müssen noch gemacht werden

Ein grosses Ziel wurde diesen Monat erreicht. Die Fahrplattform kann für die Programmierer genutzt werden. Lediglich die Lichtsensoren fehlen noch.
Das Gerüst der Fahrplattform ist aus Plexiglas gefertigt worden. Nun gilt es sich vorallem Gedanken zu einem passenden Greifarm zu machen. In der Disziplin,
bei der wir dieses Jahr antreten werden, müssen wir nämlich einen oder mehrere Bälle mit 5cm Durchmesser heben und anschliessend in eine Zone, in Form eines Dreiecks,
abstellen können. Die Mechanik macht es sich nun zur Aufgabe, eine optimale Umsetzung für den Greifarm zu entwickeln und davon ein CAD Modell zu erstellen.
Zudem muss das CAD für den Endroboter erstellt werden, damit mit der Anfertigung begonnen werden kann.

Januar 2015, Rescue A Team: erste Sensoren funktionieren

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Software: Fortschritte mit Servos und Sensoren

In diesem Monat haben wir ein Problem mit unserer PID erfolgreich gefunden. Unsere Servos funktionieren mittlerweile auch. Wir haben uns über unseren Prozessor informiert und mehrere Low-Level-Dateien durchforstet um diese zu verstehen. Dies stellte sich als grosse Herausforderung dar. Gegen Ende des Monates haben wir allerdings andere Low-Levels gefunden, welche unsere Arbeit stark vereinfachen werden, da sie spezifisch für unsere Sensoren erstellt wurden. Des Weiteren haben wir mehrere Testprogramme zu Licht- und Ultraschallsensoren erstellt. In der letzten Woche wurden wir gebremst, da wir keine Debugger mehr haben. Wir warten gerade auf eine Lieferung.

Mechanik: Bald steht die Fahrplattform

In der Mechanik haben wir einiges für die Fahrplattform erreicht. Beim gemeinsamen Teamtreffen am 18.1.2015 konnten unter anderem alle Teile der Fahrplattform ausgeschnitten und alle Löcher gebohrt werden. Durch die Mithilfe der Rescue B Teammitglieder konnten einige Probleme bei der Benutzung gewisser Geräte beiseite geschafft werden. Zwischendurch gab es leider gelegentlich wenig Zeit, um weiter am Roboter zu arbeiten, da einige Prüfungen im Weg standen oder am 24 Stunden-Wettbewerb unser tatkräftiger Einsatz erforderlich war.

Trotz des Vorschrittes gibt es aber noch viel zu tun und die Mechanik macht sich jetzt an die schnellsmögliche Fertigstellung der Fahrplattform, um mit dem Prototyp anfangen zu können.

November 2014, WM-Team: neue Räder für die Mechanik

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Mechanik: Fortschritte im Räderbau

Diesen Monat haben wir uns in der Mechanik mit den Rädern auseinander gesetzt. Nachdem unsere selbst gezeichneten Räder geliefert wurden, konnten wir auch schon loslegen. Neue Subweehls zu drehen stand nun auf dem Programm. Es werden noch Einige benötigt, doch sind auch schon viele gedreht. Zwischendurch treten jedoch immer wieder Probleme auf. Dieses Mal wurde die Alu-Stange zu stark erhitzt. Dies konnten wir lösen, indem wir verschiedene Mittel auf die Stange gestrichen haben und schliesslich eines gefunden haben, bei dem durch die Bearbeitung die Aluminium-Stange nicht mehr so stark erhitzt wurde. Dadurch konnten wir effizienter arbeiten und gute Fortschritte erzielen. Die neuen Räder ermöglichen uns eine längere Erhaltung der alten Roboter, welche die Programmierung schon jetzt nutzen kann.

Software und Elektronik: weitere Versuche für einen neuen Kicker

Diesen Monat haben wir weitere Versuche für einen neuen Kicker, aus einem Linearmotor gemacht. Es erfordert einige Zeit, da es noch eine spezielle externe Elektronik braucht. Jedoch wollen wir diese Methode weiter austesten, da ein Linearmotor sehr leicht ist und genügend grosse Leistung für unsere Zwecke hat.

Weiter sind wir im Moment dran die Positionsbestimmung zu testen und verbessern.

September 2014, Juniorteam: Neueinsteiger bei Helveticrobot

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Wie jedes Jahr hat Helveticrobot auch dieses wieder verschiedene Veranstaltungen durchgeführt, um neue Interessenten zu finden. Dies blieb nicht ohne Erfolg und nun sind 3 neue Juniorteams in ein erstes Projekt gestartet und bereiten sich für die Robolympics 2014 im November vor. Dafür baut jedes Team den eigenen Lego-Roboter und tritt dann gegen Teams aus der ganzen Schweiz und Teile Deutschlands und Österreichs an. Letzte Woche fanden die ersten Treffen und Konzeptbesprechungen statt, wobei bei einem Team schon erste Programmierumsetzungen getestet wurden und in einem anderen Team entstand bereits das erste Testspielfeld.

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Erstellung erster Programm-Ideen im MiniSumo-Team

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Besprechung der Spielregeln im Team move-it-over

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Beim Team Bestückungsautomat entsteht schon das erste Testspielfeld

Nach dem 2. Platz in Wien der 2. Rang im Best Robot Award und das Best Teamwork Award an der WM

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Heute hatten wir keine Spiele mehr. Wir gingen trotzdem früh zum Robocup-Gelände, um uns die Spiele der Major-Fussballroboter und die sprechenden Haushaltsroboter anzusehen. Dies war für uns sehr beeindruckend. Vor allem spannend war für uns das Halbfinale der Soccer Middle-Size-League. In dieser Disziplin sind die Roboter grösser und können einander hohe und treffsichere Pässe geben.

Nach vielen weiteren interessanten Eindrücken war es endlich so weit. Die Siegerehrung der RoboCup Junior 2014 fand statt. Unser Team wurde gleich zweimal aufgerufen und wir konnten den 2. Rang im Best Robot Design Award und den Best Teamwork Award abholen.

Wir sind sehr stolz den Best Robot Award im zweiten Jahr im folge zu bekommen. Dies zeigt uns, dass unser Roboter mit einem Kicker und einem Dribbler immer noch fast einzigartig ist in der Disziplin Leight Weight, da die meisten Teams wegen der Gewichtslimite von 1.1 kg nicht beides einbauen können. Dank den leichten Faulhaber-Motoren und dem Carbon als Baumaterial war es uns möglich beide Komponenten zu verwenden.

Mit dem Best Teamwork Award sind wir auch sehr zufrieden. Wir haben bei den verschiedenen Interviews mit den Richtern als gutes Team überzeugen können und sind sympatisch rüber gekommen.

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Der zweite Tag an der RCJ 2014 in João Pessoa

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Gleich zu Beginn mussten wir heute zur Roboterinspektion. Wir konnten sie ohne Probleme hinter uns bringen, denn unsere Roboter lagen alle in der Norm und konnten zum ersten Spiel gegen die Österreicher antreten. Zu Beginn des Spieles lief es für uns gut. Unser Stürmer konnte den Ball oft fassen und ihn schnell zum Goal transportieren. So konnten wir das erste Goal dieser Partie schiessen. Dannach begann es jedoch schlecht für uns zu laufen. Unsere Linienerkennung wurde unzuverlässig, da sich die Sensoren durch die Zusammenprälle mit Gegner und Goal, um einige Millimeter verschoben hatten. Die Roboter erkannten nun nicht mehr das „Out“ und fuhren ständig über die weisse Line. Dieses Vergehen wurde bei jedem Übertritt mit einer Minute Entfernung eines Roboters aus dem Spiel bestraft. So hatten die Österreicher freie Bahn und konnten das Spiel für sich gewinnen.

Nach dem Spiel versuchten wir die Lichtsensoren wieder schön auszugleichen. Bei einem Roboter gelang uns dies recht gut, der andere konnte nicht ganz verbessert werden, da uns schon das nächste Spiel, diesmal gegen Portugal, bevor stand. Bei diesem Spiel konnten wir unser Goal schon besser verteidigen und gerieten weniger ins „Aus“. Im Laufe des Spiels funkten uns jedoch bald wieder die Lichtsensoren dazwischen. Diesmal verschoben sie sich in die andere Richtung und der Roboter sah bei etwas helleren Stellen auf dem Feld falsche weisse Linien. So mussten wir das zweite Spiel mit einem 7:0 abschliessen für Portugal.

Gleich darauf trafen wir uns mit den Mitgliedern unseres Superteams. Im Superteam spielen jeweils fünf Teams gemeinsam. Wir wurden mit den Amerikanern, Kanadier, Portugiesen und Japaner in einem Superteam eingeteilt. Zusammen überlegten wir uns eine Strategie und entschieden uns das wir den Goalie übernehmen sollen. Unser Superteam schlug sich im ersten Spiel recht gut und konnte es lange ausgeglichen behalten. 10 Sekunden vor Schluss schossen die Gegner leider das entscheidende Goal und wir verloren mit 2:3.

Inside Helveticrobot Videos Teil 1 und Teil 2

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Als Einstimmung auf den RoboCup Junior in Brasilien haben wir eine kleine Videoserie vorbereitet. Bis zu unserer Abreise werden wir in kurzen Videos erklären wie unser Roboter funktioniert und einen exklusiven Einblick ins Innenleben ermöglichen. Hier können Sie Teil 1 und Teil 2 ansehen:

Teil 1:

Teil 2:

Juni 2014, Fortschritte beim Linienausweichmanöver

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Schwieriges Feilschen um Lösungen in der Mechanik

Diesen Monat hat sich die Mechanik dem Reparieren des Dribbler gewidmet. Leider gab es keine Fortschritte. Es tauchten nur noch mehr Probleme auf. Die Zahnräder greifen eigentlich schön ineinander, aber leider verändert sich die Situation immer wenn der Ball hinein kommt. Nun wird wieder von neuem den Dribbler unter die Lupe genommen. Es werden neue Zahnräder gemacht und es werden neue Halterungen gemacht, um endlich dem Bot den letzten Feinschliff geben zu können.

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Linienerkennung und Strategieüberarbeitung in Elektronik und Software

Die Hauptarbeit in diesem Monat belief sich in der Elektronik darauf, verschiedenste
Tests durchzuführen und Fehler zu suchen und beheben.
Die Kommunikation mit dem Maussensor gelingt nun, es hat sich aber als
erstaunlich schwierig herausgestellt, die Linse korrekt anzuordnen, da
während der Fahrt auf dem weichen Boden das Fahrgestell variieren
kann.
Die Kommunikation mit dem Gyro schlägt noch immer fehl. Aufgrund des
aufkommenden Zeitdrucks haben dieses Problem aber verschoben.
Ein grosser Erfolg ist, dass die Erkennung der Spielfeldlinien, ein
kritischer Faktor, auch bei höherer Fahrgeschwindigkeit funktioniert.

Dazu ein kurzes Video:

 

Weiter haben wir uns in der Software um die Vervollständigung der Strategie gekümmert. Wir haben den Stürmer soweit fertig und eine neue Goalie-Strategie programmiert. Jetzt hat das Testen aller Elemente zusammen höchste Priorität.

 

 

 

 

Mai 2014, WM-Team: laufende Verbesserungen nach Wien

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Mechanik: Ein guter Dribbler ist erforderlich!

Diesen Monat hat sich die Mechanik vor allem um Verbesserungen des Roboters bemüht.
Es wurden Fehler gesucht und gefunden. Der Mechanik bereitet der Dribbler grosse Sorgen. Die Höhe des Dribblers ist sehr entscheidend und um diese in die perfekte Lage zu bekommen, braucht man Fingerspitzengefühl. Wir haben vorallem daran gearbeitet aus einer Kombination aus den Massen des Balles der Beschaffenheit der Dribblerrolle und der Roboterhöhe eine gute Lage für die Rolle zu bestimmen.
Nun wird noch besprochen, wie die Mechanik die Zahnräder des Dribblers montieren soll. Ob grössere Zahnräder besser wären oder nicht, wird sich in nächster Zeit noch herausstellen.
Ebenfalls wurde besprochen, wie die Schutzhülle rum herum aussehen soll. Es ist schwierig dies zu bestimmen, da unsere Gewichtsbeschränkung sehr tief liegt. Wir versuchen eine gute Lösung zu finden.

Software: Fehlersuche in ersten Schritten erfolgreich

Nach den Ereignissen in Wien, galt es nun möglichst schnell die Fehler zu suchen, welche dazu führten, dass wir auf Grund von Zeitmangel einen Strategiewechsel vornehmen mussten, zu finden. Nach langem Suchen merkten wir, dass die Anordnung der Ballsensoren verschoben war, so bekam das Board falsche Informationen über die Ballposition. Sofort behebten wir diesen Mangel und die Roboter konnten wieder mit der alten Strategie fahren.

Weiter wurde an Strategien zum Goal-Schiessen gearbeitet und dafür Alternativen entwickelt. Wir versuchen nun herauszufinden, welche die beste ist.

Elektronik: Mehr Informationen durch mehr Sensoren

Diesen Monat haben wir uns in der Elektronik v.a. mit dem Maussensor und Gyroskop befasst.
Der optische Maussensor dient dazu, nebst den Encodern einen weiteren Messwert der gefahrenen Distanz zu haben. Die Auswertung der optischen Daten erfolgt auf einem integrierten Prozessor, die Ergebnisse werden über I2C dem Unterbodenboard mitgeteilt. Die vorinstallierte Firmware konnte nun aber nicht mit der hohen Fahrtgeschwindigkeit mithalten, weshalb wir eine bessere installieren mussten. Die korrekte Ausrichtung der Linse erreichten wir durch etwas tieferes Anordnen des Prozessors. Leider gingen gleich beide vom Hersteller verbauten LEDs kaputt, glücklicherweise kann man diese aber leicht ersetzen.
Gyroscope messen die Winkelgeschwindigkeit, wodurch man die Ausrichtung bestimmen kann. Gyros messen sehr schnell, kleine Messfehler können sich mit der Zeit aber akkumulieren, weshalb wir den Gyro und Kompass mittels eines Kalman-Filters kombinieren werden. Auch der Gyro verarbeitet die Daten auf einem internen Prozessor und kommuniziert die Ergebnisse dann über I2C. Doch dieser Punkt bereitet Probleme, wir sind momentan damit beschäftigt, die Fehlerquelle ausfindig zu machen und den Fehler zu beheben. Dies ist durchaus spannend, da man alle verwendeten Bauteile und Programme gut verstehen muss, weshalb man dabei viel lernt.