RCJ 2015 in China: Die Schweiz wird Weltmeister im Superteam!

Vollgas im Superteam: Unser Roboter machte als Verteidiger, sowie als Stürmer eine gute Figur. Durch Ablenkung der Gegner verschaffte er Tor-Chancen und spielte gut als Stürmer in einem kritischen Augenblick, mit Unterzahl in unserem Superteam. Damit wurden wir Weltmeister im Superteam!

Heute fand unser letztes Superteam-Spiel statt. Wir starteten unser Roboter auf einer Seite des Feldes. Dort fungierte er sehr gut als Verteidiger. Gegnerische Stürmer rammte er und nahm ihnen mit dem Dribbler den Ball weg. Im gegnerischen Team waren zwei starke iranische Roboter. Diesen versperrte unser Roboter gut die Sicht zum Ball. Lange Zeit setzten die Roboter der Kroaten und der Deutschen unseres Superteams aus, da sie nicht mehr richtig funktionierten. Hier zählte chinesische und schweizerische Zusammenarbeit im Spiel gegen fünf andere Roboter. Während unser Roboter den Ball weg von unserem Tor brachte und die gegnerischen Roboter davor abschirmte, konnte der schnelle chinesische Stürmer die letzten Schritte zum Tor ausführen. In dieser gefährlichen Spielsequenz in der Unterzahl, dribbelte sich unser Roboter sogar alleine bis zum Goal durch und schoss ein Tor! Mit dem Resultat 7:3 gewannen wir auch dieses Superteam-Spiel. Somit haben wir mit drei Siegen und einem Unentschieden zusammen mit China, Deutschland und Kroatien, den Weltmeistertitel im Superteam gewonnen!
Nach dem Spiel konnten wir uns mit anderen Teams austauschen. So zeigten uns die Japaner ihren gründlich durchkonzipierten Roboter, bei dem sie jedes Teil von unten aus in kurzer Zeit auswechseln können. Auch die Chinesen erklärten uns ihr Konzept. Wir konnten einige Ähnlichkeiten sehen, aber auch neue Ideen entdecken. Beispielsweise haben die japanischen Roboter einen sehr starken Kicker, den wir in unserem Roboter verbessern müssen, da er nicht sehr weit über das Feld schiessen kann.
Leider ist der RoboCup und damit auch unsere Reise in China heute schon zu Ende. Es war für uns eine spannende Zeit und mit dem Weltmeisterschaftstitel im Superteam ein grosser Erfolg!

RCJ 2015 in China: Austausch mit den ETH-Studenten als Highlight am Dienstag

Neuer Tag, neues Glück. Wir konnte neben den beiden schlechter ausgefallenen Einzelspielen, uns im Superteam beweisen. Unser Roboter war der Co-Captain bei den Toren. Er beförderte den Ball gut gedribbelt nach vorne und stellte unseren Mitspielern eine gute Torlage dar. Nach dem letzten Sieg im Superteam-Turnier bekamen wir die Möglichkeit beim schweizerischen ETH-Team, in der Major-League, interessante Einblicke im humanoiden Fussball zu bekommen und konnten unseren Roboter gegen einen Humanoidroboter spielen lassen.

Spannender Besuch bei den ETH-Studenten in der Major League

Spannender Besuch bei den ETH-Studenten in der Major-League

Heute Morgen war unser fünftes Qualifikationsspiel. Dieses mal waren wir eingeteilt gegen die Brasilianer. Wir rechneten uns eine gute Chance aus, da dieses Team sich recht langsam bewegte. Am Morgen beim testen ist unsere Lichtschranke ausgefallen und die Ballsensoren reagierten nicht mehr, aufgrund eines Defekts auf dem Board. So konnte der Roboter den Ball nie richtig lokalisieren. Mit einem Goal Vorsprung gewann das brasilianische Team so das Spiel.
In der Zwischenzeit nach dem fünften und vor dem sechsten Spiel gelang es uns das Board zu flicken und auch die Lichtschranke, die merkt ob sich der Ball im Dribbler befindet oder nicht, wieder zu richten.
Leider wurde uns als Gegner für das zweite Spiel das starke japanische Team zugeteilt. Die japanischen Roboter haben eine sehr schnelle Reaktion auf den Ball und einen starken Stürmer, der sich bis zum Goal durchdrückt. Da unsere Roboter wieder gut funktionierten, war es ein schnelles und abwechslungsreiches Spiel. Trotzdem verloren wir dieses Spiel.
Heute fanden ausserdem noch zwei weitere Superteam-Spiele statt. Unser Roboter schlug sich gut darin. Vorallem unser Dribbler sorgte dafür, dass wir als Stürmer gut den Ball nach vorne brachten. Beide Spiele gewann heute unser Superteam.
Das Highlight heute war der Besuch in der Major-League. Dies ist der Teil der Robotik-WM, in dem die Studenten teilnehmen. Hier sind die Roboter richtig ausgeklügelt und lösen viel komplexere Aufgaben. Wir bekamen die Möglichkeit uns mit den schweizer ETH-Studenten, die im humanoiden Fussball teilnehmen, zu treffen. Sie zeigten uns ihre Roboter und wir versuchten unsere Roboter in einem Testspiel gegen ihre. Es war sehr lustig und informativ.

So war es trotz schlechteren Ergebnissen, ein lehrreicher und spannender Tag.

RCJ 2015 in China: Ein Sieg, eine Niederlage und ein Unentschieden am Montag

Auch am heutigen Tag haben die schweizer Roboterbauer eine Niederlage und einen Sieg zu verzeichnen. Leider sind bei Verbesserungsarbeiten Fehler aufgetreten und die Jugendlichen sind bis abends in Fehlersuche verblieben, um in den letzten zwei Qualifikationsrunden ein gutes Ergebnis zu erzielen.

Diesen Morgen fand die dritte Qualifikationsrunde statt. Diese war für Helveticrobot gegen die Slovakei angesagt. Bereit gingen wir zum Feld und warteten auf unsere Gegner. Diese konnten jedoch nicht antreten, da ihre Roboter nicht mehr liefen und sie beschäftigt waren mit Reparaturarbeiten. So gingen die Punkte für dieses Spiel automatisch an uns. Damit entging uns aber auch eine Chance, den Roboter bei einem Gegner zu testen.
Dannach setzten wir uns an eine neue Strategie. Am Vortag haben wir immer vorwärts den Ball geführt und so zum Goal gebracht. Der Dribbler ermöglicht jedoch einen Rückwärtsdrall auf den Ball. Somit kann man auch während dem rückwärts fahren den Ball im Roboter behalten. Wir beschlossen uns darauf umzustellen, damit der Roboter den Ball vor dem Gegner abschirmt und wir somit eine höhere Chance auf Tore haben.
Den restlichen Morgen und Mittag beschäftigten wir uns mit der Umsetzung. Leider lief dabei etwas schief. Trotzt Vorsicht haben wir den Regler falsch umgestellt und der Roboter überdrehte sich ständig. Wir fanden den Fehler nicht mehr vor dem Spiel. Auch die Versuche mit unserer alten Strategie schlugen fehl. So verloren wir das vierte Qualifikationsspiel gegen Kanada.
Heute war das erste Superteam-Spiel. Im Superteam werden vier Teams in eine Gruppe gestellt und man spielt gegen eine andere gleichgrosse Gruppe. So entsteht ein interessanter Länderaustausch. Wir sind dieses Jahr im Superteam mit den Teams aus China, Deutschland und Kroatien. Das Spiel heute war sehr spannend. Zunächst sah es für unsere Seite gut aus, doch kurz vor Schluss holten die Gegner auf und das Spiel endete im Unentschieden.
Den restlichen Tag verbrachten wir mit Anpassungen der Regelung und Fehlersuche, um wieder die gestrige Strategie richtig verwenden zu können.
Wir geben uns weiter Mühe, damit wir in den letzten zwei Qualifikationsspielen möglichst gut abschliessen können.

RCJ 2015 in China: Sonntag, der erste Wettbewerbstag

Nach einer langen, arbeitsintensiven Nacht kam am Sonntag endlich der erste Wettbewerbstag. Zwei Spiele waren für die schweizer Jugendlichen angesagt. Das Team verlor das erste Spiel gegen die Koreaner mit 17:2. Das zweite Spiel gegen die Australier konnte jedoch für Helveticrobot entschieden werden mit einem Ergebnis von 11:1.

Letzte Nacht haben wir noch bis spät gearbeitet, um die Liniensensoren anders zu montieren. Um diese neue Anordnung auch noch zu testen, reichte die Zeit nicht mehr. Heute morgen begannen wir darum sofort mit den Tests. Es brauchte noch einige Anpassungen im Programm. Unser erstes Spiel war für 10:15 Uhr angesagt. Viel Zeit haben wir auch beim Einstehen für die Roboterkontrolle, welche täglich durchgeführt wird,verbraucht. Unser Roboter wurde jedoch, als korrekt und einsatzbereit bestätigt.Vor dem ersten Spiel entdeckten wir einen Fehler auf unserem Powerboard. Die 5V-Stromverteilung funktionierte nicht mehr sauber. Das Board musste ausgewechselt werden. Da dies etwas Zeit brauchte, mussten wir den ersten Teil des Matches mit einem Roboter spielen. Die Koreaner waren um einiges schneller und wir bekamen den Ball selten in unseren Besitz. So mussten wir das Spiel aufgrund unerwarteten Problemen und wegen der gegnerischen Überlegenheit den Koreanern zusprechen.
Dannach fing die Arbeit richtig an. Unser Linienausweichmanöver wurde auf Höchstleistung gebracht und der Stürmer auf Hochtouren getrimmt. Unsere zweiten Gegnern von der Südhalbkugel hatten ebenfalls einige Schwierigkeiten wit dem Erkennen der weissen Linie und gerieten deshalb oft ins Ausseits. Unser Vorteil war die vornächtliche und morgendliche Arbeit, die zu einem recht zuverlässen Endergebnis geführt hat. Unser Stürmer konnte dank des Dribbler oft die Oberhand im Ballkampf erlangen. So entschieden wir das Spiel für uns.

Der Tag war für uns sehr produktiv. Der Ausgang der Spiele und die Verbesserungsarbeiten bis zum Abend haben uns zuversichtlich für die nächsten Qualifikationsrunden morgen gestimmt. Unser grösstes Problem momentan ist die langsame Reaktion auf den Ball, die uns bei schnellen Gegnern Mühe bereiten könnte. Wir hoffen diesen Abend etwas früher ins Bett zu kommen und freuen uns auf die morgigen Spiele

Juni 2015, WM-Team: RoboCup Junior in China steht vor der Türe!

Mechanik: Der finalle Feinschliff vor dem Wettbewerb

Wir sind kurz vor dem Wettbewerb. Nun versuchen wir alles Mechanische auf Hochglanz zu bringen. Letzte Feinschliffe an den Bots werden getätigt. Ausserdem haben wir den Kicker ausgetauscht, um mehr Kraft zu haben, damit wir denn Ball ins Tor schiessen können. Dies werden wir jedoch auch mit dem Dribbler zusammen durchführen. So wird es uns eine gute Schussvorlage bieten. Ebenfalls haben wir neue Dribblerrollen eingesetzt und eingebaut. Diese funktionieren schon mal relativ gut, jedoch warten wir mit dem festkleben der Zahnräder bis wir in China sind, damit wir es da, falls nötig, noch ändern können. Auch unser Design hat sich ein bisschen verändert. Wir haben die obere Ebene mit geometrischen Symbolen bestückt und eine Krone als Spitzenreiter festgelegt. Dies bringt uns einen leichteren Roboter und fürs Auge gibt es auch etwas. Es fehlen also nur noch die Hüllen, welche auch neu angepasst werden müssen. Diese werden wir auch selber machen. Man merkt langsam, dass der Wettbewerb immer näher rückt.

Software und Elektronik: Einsatz der Dribblerrolle

Diesen Monat haben wir viel am Highlevel gearbeitet. Mit den fertigen Robotern konnten wir uns einfachen Strategien widmen. Die Versuche mit der Dribblerrolle waren erfolgreich. Wir können mit dem Ball dribblen. Auch die Fehler, die bei der Ballerkennung kurzfristig in Villach an den Austrian Open auftraten sind gelöst und unser Roboter erkennt den Ball wieder sehr gut. Zusammengesetzt konnten wir einige simple Strategien entwickeln. Im Moment klüglen wir diese noch aus, um für China gut vorbereitet zu sein.

April 2015: Austrian Open in Villach

Am 25. und 26. April 2015 fanden die Austrian Open 2015 statt. Mit drei Teams ist Helveticrobot dieses Jahr hingefahren. Zwei Nachwuchsteams nahmen im Bereich Rescue und das WM-Team nahm in der Dsiziplin Soccer teil. Als Vorbereitung für den Wettbwerb wurde in den letzten Monaten viel Arbeit und Zeit in die Roboter investiert. Dabei waren die Autrian Open für unseren Nachwuchs der Abschluss erster Erfahrungen im Bereich Robotik. Für das WM-Team diente der Wettbewerb als Vorbereitung für die Weltmeisterschaft in China.

Lesen sie hier nach wie es unseren drei Teams in Österreich ergangen ist.

Februar 2015, WM-Team: Verkleinerung des Roboterumfangs erfordert Anpassungen in allen Gebieten

Mechanik: Einsicht in andere Gebiete

Diesen Monat haben wir weiter an dem Design gearbeitet. Ausserdem mussten wir diesen Monat gut im Team zusammen arbeiten. Wir haben nicht einfach aneinander vorbei gearbeitet, sondern miteinander zusammen. Der elektronische Teil und der mechanische muss ohne Probleme aufeinander abgestimmt werden. So habe ich eine kurze Einführung in das Designen von Platinen gewinnen können und konnte mir reichlich neue Erkenntnisse sammeln. Die Bords der unteren Platine werden zum Teil neu gemacht und der Umfang des Roboters haben wir dieses Jahr um einen halben Zentimeter verkürzt, da wir in Brasilien wirklich sehr knapp waren mit der Grösse des Roboters. Auf jeden Fall muss jedes Teil nun genau aufeinander abgestimmt sein und ich konnte reichlich dazulernen wie man eine Platine selbst modelliert.
Auch habe ich mich in Verbindung mit einer Carbon Werkstatt gesetzt. Da unser Roboter sehr leicht sein muss und wir nun neues Material brauchen.

Software und Elektronik: Trotz Verzögerung konnten Fortschritte gemacht werden

Wir haben diesen Monat viele Fortschritte gemacht: Die neuen Paltinen kamen endlich an und somit konnte damit begonnen die lowlevel Dateien für das neue Mainboard zu schreiben. Leider konnten die Einstellungen für die Clock und für den UART noch nicht getestet werden da wir leider erst zu spät herausgefunden haben, dass das Programmiergerät, welches wir normalerweise verwenden, nicht funktioniert. Die neuen Lichtsensoren wurden erfolgreich getestet und funktionieren einwandfrei. Weiterhin wurde leider noch nicht erfolgreich probiert einen Linearmotor anzusteuern, dafür konnte einiges von Blockkommuntierung mit Hallsensoren in Erfahrung gebracht werden. Zudem wurde das i2c auf dem Unterbodenboard getestet.

 

Januar 2015, WM-Team: neuer schnellerer Prozessor

Elektronik und Software: neuer Prozessor und neue Anordnung der Sensoren

Wir in der Elektronik haben wir diesen Monat v.a. Leiterplatten
gezeichnet und lassen sie gerade produzieren. 

Auf dem Mainboard (dieses koordiniert alle anderen) wollen wir einen
schnelleren Microcontroller verwenden, da die vielen Algorithmen
mittlerweile recht rechenintensiv sind. Wir haben uns für einen ATSAM4E
entschieden, da dieser eine FPU hat, mit bis zu 120MHz getaktet werden
kann, genügend Peripherals (z.B. Hardware-I2C, -UART -SPI etc.) enthält
und in von Hand einfach lötbaren Packages erhältlich ist.

Weiterhin wollen wir auch mit dem sogenannten Unterbodenboard den
Kompass auslesen können, um Gyroskop und Kompass bei Bedarf auf dem
selben Prozessor filtern zu können. 

Da die im letzten Jahr verwendeten, sowie alle anderen getesteten
Reflektionssensoren unzureichend geeignet sind, haben wir dieses Jahr
selbst welche entworfen. Diese können die Reflektion von zwei Farben
messen und sind somit weit weniger anfällig gegen Schwankungen von
Raumbeläuchtung und Höhe über dem Boden. Nun lassen wir kleine Platinen
herstellen, die wir gleich im Carbon der Bodenplatte montieren können.
Dazu schneiden wir ein Loch von der grösse der Platine in die obere
Carbonschicht und eines in der grösse der Lichtempfindlichen Fläche in
die untere und entfernen das Depron. Die Led wird in einem separaten
Loch montiert, wodurch Abstand und Winkel zum Boden besser angepasst
werden können. 

Das auf der Bodenplatte montierte Board musste dazu angepasst werden.

Mechanik: erste Teile sind bereit

Diesen Monat haben wir in der Mechanik uns dem ersten Gestell
gewidmet. Vom präzisen aussägen des Carbons bis hin zu dem ersten
Versuch der neuen Schrauben am Prototyp selbst. Vom letzten Jahr
könnten wir sagen, dass die Kombination von Zweikomponentenkleber 
und Metallschrauben nicht hervorragend ist, da sich die Gewinde
schnell abnutzen.
Doch durch den Input des Onkels eines Teammitglieds haben wir nun
Holzschrauben getestet. Diese erwiesen sich als zuverlässiger,
weshalb wir sie nun in Betracht ziehen werden. Zu dem Design, das
Ziel dieses Jahr ist nicht nur einen stabilen und funktionalen
Roboter zu bauen, sondern wir wollen auch unserer künstlerischen
Ader freien Lauf lassen. Wir versuchen uns auch dem Aussehen
vom Roboter zu widmen. Dies wird nicht nur zu einem sauberes
Arbeiten, sondern auch zu vielen überlegten Schritten führen.

Oktober 2014, WM-Team: selbstentwickelte Sensoren für die Linienerkennung

Bessere Linienerkennung, schnellere Reaktionen und stärkerer Kicker als erste Ziele in Software und Elektronik
Weil die Erkennung der das Spielfeld begrenzenden Linien letztes Jahr unzureichend zuverlässig war, und keine kommerziell erhältlichen Sensoren unseren Ansprüchen entsprachen, haben wir selbst welche entwickelt.
Die Sensoren sollen sowohl die weissen wie schwarzen Linien erkennen können; möglichst resistent gegenüber Lichtschwankungen, Veränderung des Abstands zum Boden und Fusseln des Teppichs sein, durch Software zu kalibrieren sein und recht schnell ausgelesen werden können.
Umgesetzt haben wir dies durch Verwendung von Farbfiltern und Photodioden.
Da wir recht viele Sensoren verwenden und deren Werte mit rechenaufwändigen Fehlerkorrekturen und Softwarefiltern überarbeiten müssen, waren die Reaktion auf veränderte Spielbedingungen zwar recht schnell aber bereits ohne Hilfmittel ersichtlich. Wir wollen grösseren Wert auf schnelle Reaktionen legen und können kaum auf Sensoren verzichten, weshalb wir beschlossen haben, einen schnelleren Prozessor zu testen und evtl. auf dem Mainboard zu verwenden.
Letztes Jahr haben wir einen Elektromagnet benutzt um den Ball zu kicken. Wir testen nun Linearmotoren, da diese viel grössere Kraft aufbringen können; zudem sind sie etwas leichter und wie alle Faulhaber Motoren sehr hochwertig. Die Steuerung gestaltet sich allerdings schwieriger, da die Spannung wie bei bürstenlosen Motoren durch Elektronik kommutiert und auf die Position des Motors abgestimmt werden muss.

Im Bereich der Software wollen wir das grundlegende Konzept beibehalten, jedoch mehr Wert auf Wartungsfreundlichkeit und sauberere Abstraktion und zudem auf eleganteren Umgang mit Hardwaredefekten oder unerwarteten Bedingungen legen. Im letzten Monat waren wir zum einen damit beschäftigt, neue Geräte anzusteuern, zum anderen haben wir die High Level Abläufe ordentlicher strukturiert.

Da die letztjährigen Bots nach kleineren Reparaturen wieder einsatzfähig sind, können wir bereits neue Strategien testen.

Bessere Schrauben in der Mechanik

In der Mechanik haben wir das CAD-Modell fertig gestellt. Zudem haben wir die Probleme von der vorhergehenden WM analysiert und versucht diese durch gutes logisches Denken und klare Strukturen zu lösen. Gleich danach wurden schon die ersten Teile ausgesägt. Wir haben zudem getestet, ob andere Schrauben besser halten würden, da der Roboter nicht die beste Stabilität hatte und diese nun verbessert werden sollte. Es wurden auch neue Räder gemacht, zwar im gleichen Stil, aber dann hätten wir noch ein paar auf Lager. Es war ein guter Start und nun versuchen wir dieses Tempo beizubehalten.