Dezember 2017, Challenge-Team: Viele Entscheidungen …

Das grosse Event des Dezembers war sicherlich das erste Review des Jahres und somit die erste Kontrolle für die Älteren, ob die beiden Teams ihre Ziele erreicht haben und um zu sehen, welche Dinge noch verbessert werden mussten. Dieses erste Review fand am 2. Dezember statt.

Im Dezember hat die Mechanik das CAD fürs Auffangsystem der Bälle erstellt. Es besteht aus zwei Servomotoren und einer Holzkonstruktion, welche die Bälle einfängt, woraufhin die beiden Servos die relativ schweren Bälle schnell und zuversichtlich auf das oberste Deck des Roboters heben. Dort werden die Bälle gesammelt um sie zum Schluss in die Endzone tragen zu können.  Die Holzkonstruktion besteht aus einer Gabel und einem Trichter, welcher vor der Gabel eingebaut wird, damit das Feld schneller abgefahren werden kann.

Bei der Software wurde hingegen ein Kalibrierungsprogramm geschrieben, welches notwendig ist, weil zwei Sensorwerte fast nie übereinstimmen und stark von der Beleuchtung des Feldes abhängig sind.

Zudem ist es gelungen ein Programm zur Auslesung der Encoder der Motoren zu schreiben. Da diese Auslesung für Arduinoboards recht rechenintensiv ist, kann dieses Programm nicht auf dem gleichen Arduino laufen gelassen werden, mit welchem der Roboter gesteuert wird. Leider ist es uns aber noch nicht gelungen, diese Daten vom einen Arduino zum Anderen zu übertragen.

Der Code des PID Line Followers ist zwar fertig, jedoch muss bei diesem noch viel an den Details gearbeitet werden. Alle Konstanten müssen noch richtig eingestellt werden, was noch einige Tests erfordert.

Die Elektronik hat sich in diesem Monat mit dem Problem der Erkennung eines spiegelnden Streifens befasst. Ausserdem wurde nach einer Lösung gesucht um die Ballabladezone effizient zu finden. Des Weiteren wurden Überlegungen angestellt, ob eine Sensorik eingebaut werden soll, welche die Bälle (repräsentieren Opfer eines Erdbebens) findet. Eine andere Möglichkeit wäre, dass der Roboter die Zone auf gut Glück durchsucht. Diese Methode wäre wahrscheinlich effizienter. In mehreren Besprechungen wurde mit der Software und der Mechanik abgesprochen, was nötig ist und vor allem was im Bereich des Machbaren liegt.

Bei dem spiegelnden Streifen wurde auf die Lösung eines weiter vom Boden entfernten Lichtsensors mit einer normalen LED entschieden. Diese ist weniger heikel als diese mit dem Laser. Für die Ballabladezone wurde mit Mitsprache der Mechanik für eine Lösung mit mehreren Berührungssensoren entschieden. Diese werden im 90 Grad sowie im 45 Grad Winkel angeordnet. Mit dieser Lösung sollte das Dreieck in einer Ecke des Spielfeldes findbar sein. Ausserdem wurde sich geeinigt, dass die Bälle nicht aktiv gesucht werden. Der Nutzen dieser Methode wäre kleiner als der Zeitaufwand zum Konstruieren eines solchen Systems.

Die grössten Probleme wurden bei der Einigung auf den Verzicht des Systems zur Ballfindung sichtbar. Schliesslich konnte sich aber, mit Hilfe der älteren Mitglieder, doch noch geeinigt werden. Offenbar hatten diese nämlich das gleiche Problem. Sie haben sich damals für die Lösung mit Sensoren entschieden. Diese Entscheidung war aber leider die falsche, denn am Wettbewerb war dies zu fehleranfällig und inkonsequent. Mehrere andere Teams waren mit dem Zufallsprinzip erfolgreicher gewesen.

Im nächsten Monat wird sich die Elektronik mit der technischen Umsetzung der gefassten Entscheide befassen.

 

Dezember 2017, WM-Team: Bestellungen, Spielfelder und Strategien

Nach dem ersten Review am 2. Dezember ging es für alle Bereiche des WM-Teams in grossem Tempo weiter…

So hat die Elektronik die Boards bestellt, namentlich das Liniensensor-, das Ballsensor- und das Knopfboard. Gleichzeitig wurden auch gleich einige Bauteile bestellt. Ausserdem wurden für das Motorboard ein Boost Converter gesucht und auch ein passendes gefunden. Dieser sollte 12V in 20V umwandeln, um den Ball weiter schiessen zu können. Dies war nicht sehr einfach, doch im Datenblatt standen zum Glück alle nötigen Informationen. Dann wurde beim Layout weitergearbeitet, d.h. es wurden einmal alle Bauteile platziert und geschaut, wie es am besten passt.

Bei der Mechanik konnte ein Roboter bis zum ersten Review einigermassen mechanisch fertiggestellt werden. Dies bedeutet, dass die Motoren und der Dribbler noch fehlen. Nach dem Review wurde ein etwas provisorischer Teststand gebaut. Mit diesem sollen einige Dribblerarten getestet werden und anschliesslich entschieden werden, welche Methode und Art die beste für die Roboter ist. Leider sind die Carbonstäbe, welche für die Befestigung der Dribbler notwendig sind, ausgegangen. Da müssen neue bestellt werden, doch bis Ende Dezember ist die Mechanik noch nicht dazu gekommen.

Die grösste Arbeit im Dezember lag im kompletten Neuzeichnen der Spielfelder für den 24h-Wettbewerb, d.h. inklusive allen Bohrungen für Schrauben anderen notwendigen Angaben für einige der Aufgaben. Dies war sehr zeitaufwändig, doch bis Ende Dezember war dies komplett fertig.

Im Januar wird die Mechanik mit dem zweiten Roboter beginnen und die Dribblerarten testen. Ausserdem wird mit dem Bau der Spielfelder begonnen.

Die Software hat im Dezemeber an einer neuen Art der Positionsfindung gearbeitet. Es gab ein kurzes Problem mit den Encoderwerten, doch dies liess sich schnell lösen, da nur ein Kabel zu nahe an das der Batterie gekommen war. Auch wenn das Programm noch nicht ganz fertig ist, funktioniert es im Ansatz. Die Position stimmt ziemlich gut und die Werte sind konstant.

Des Weiteren hat sich das Softwareteam Gedanken zu möglichen Stürmerstrategien gemacht. Zum einen will man die Möglichkeit haben, dass der Stürmer bei der Verteidigung hilft, andererseits soll er aber auch beim Angriff den Ball abschirmen können, und das bis zum Schuss aufs gegnerische Tor.

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.

September-Oktober 2017, WM-Team: Der Startschuss ist gefallen

Software (Andrea Däppen & Alex Marugg)

Nach einer Einführung durch unsere Vorgänger im Bereich Programmierung setzten wir uns selbst mit dem Code des Roboters auseinander. Zu Beginn verschafften wir uns einen Gesamtüberblick und fingen dann mit simplen Sachen an, wie zum Beispiel dem einfachen Umherfahren.
Danach begannen wir uns mit dem Partikelfilter auseinanderzusetzen. Der Partikelfilter ist für die Positionsberechnung des Roboters auf dem Spielfeld zuständig. Dieser hat zuvor schon Probleme gemacht. Mit der Auslesung der ausgegebenen Koordinaten wollen wir nun die Zuverlässigkeit bestimmen und danach entsprechende Anpassungen anbringen.

Elektronik (Curdin Steinauer)

September:

Wir haben uns dafür entschieden, neue Ballsensorboards zu erstellen. Dafür habe ich verschiedene digitale Infrarot Sensoren gekauft und getestet. Ich habe einen gefunden, mit welchem wir den Ball besser erkennen können. Ich habe auch mit dem Zeichnen des Ballsensorboards angefangen. Für die Liniensensoren habe ich smd LEDs bestellt und ebenfalls getestet. Sie sind genug hell und können in das neue Liniensensorboard eingefügt werden. Da wir dieses Jahr bürstenlose Motoren verwenden, muss ich ein neues Motorboard zeichnen. Um die Motoren anzusteuern brauchen wir vermutlich DRV10970 Driver. Ausserdem habe ich ein Knopfboard gezeichnet, auf dem man, für weitere Einstellungen und besseren Zugang, mehrere Knöpfe hat.

Oktober:

Ich habe die Schaltpläne für die Ballsensorboards mit den neuen Infrarotsensoren abgeschlossen und mit dem Layout der Slaves begonnen. Es wird nur noch ein Board geben, das wir hinten links und rechts benutzen können. Da die Infrarotsensoren den Ball auch hinten sehen können, decke ich diese mit einem Schrumpfschlauch, welcher vorne ein Loch hat, ab.
Beim Schaltplan des Liniensensorboards habe ich LEDs eingefügt. Sie beleuchten den Boden, damit die Farbe der Linie erkannt werden kann.

Mechanik (Gian Flurin Bearth)

Im September fand der Kick-Off statt. Da haben wir über mögliche Verbesserungen am Roboter und der Strategie diskutiert und uns auf einige geeinigt, welche wir in diesem Jahr durchsetzen wollen. Ausserdem haben wir Ziele festgelegt und uns so entschieden, auf was wir in diesem Jahr besonders achtgeben wollen.
Ausserdem fand die Planungssitzung für den 24h-Wettbewerb statt, an welchem wir einige coole Spielfelder kreiert haben. Neben diesen beiden Sitzungen fand mit dem internen WM-Team noch eine Bausitzung statt, in welcher wir uns für das Aussehen der Roboter entschieden haben.
Nach diesen Sitzungen ging es für mich zuerst ans CAD-Zeichnen. Da dieses bereits Anfang Oktober fertig sein musste, musste ich mich da sputen. Leider konnte ich noch nicht die diesjährigen Boards zeichnen, da unser Elektroniker noch nicht genau weiss, wie diese schlussendlich aussehen werden.
Eventuell möchten wir dieses Jahr die Grundteile der Roboter mit einem Lasercutter ausschneiden, wodurch sich die Genauigkeit verbessern wollen. Deshalb sind wir mögliche Lasercutter-Anbieter durchgegangen, die uns da vielleicht weiterhelfen könnten. Ende Oktober hatten wir da noch keine definitive Antwort.
Auch bei den Motoren gab es eine Veränderung, denn wir benutzen dieses Jahr neue Brushless-Motoren.
Neben den Arbeiten für das WM-Team habe ich noch angefangen, die CADs für die 24h-Spielfelder zu zeichnen. Diese sind jedoch zu diesem Zeitpunkt, also Ende Oktober, noch nicht fertig.
Nebenbei ersetze ich die Drähte der Omniwheels um dafür zu sorgen, dass die Subwheels nicht mehr so häufig herausfallen.

 

Oktober 2017, Challenge-Team: Aller Anfang ist schwer

Software (Samuel Oettl)

Ich habe mich diesen Monat mit C/C++ und dem Arduino IDE vertraut gemacht. Die Teammitglieder aus dem WM-Team haben mir erklärt wie man mit C programmiert und mir nützliche Tipps gegeben. Ich habe einen Line Follower für den Bot vom letzten Jahr programmiert, jedoch hat dieser nur halb funktioniert, was hauptsächlich an den nur provisorisch angebrachten Lichtsensoren und den eher schlechten Lichtverhältnissen lag. Jedoch war der Sinn des Ganzen auch nicht einen perfekt funktionierenden Line Follower zu entwickeln, sondern sich mit C zu beschäftigen, was durchaus gelungen ist.
Ausserdem haben der Elektroniker und ich die Licht- und Farbsensoren getestet, dabei Schwarz- und Weisswerte ermittelt und herausgefunden, dass eine spiegelnde Linie weder von den Farbsensoren, noch von den Lichtsensoren von einer weissen Fläche unterschieden werden kann.
Der Line Follower für den aktuellen Bot ist noch in der Entwicklungsphase. Das momentane Hauptproblem ist, dass ich in C ständig das Semikolon am Zeilenende vergesse und die Gross-/Kleinschreibung von Befehlen oftmals nicht richtig beherrsche. Jedoch denke ich, dass ich mich mit der Zeit an die Syntax von C gewöhnen werde.

Elektronik (Thiago Würdner & Gian-Reto Hemmi)

Ich habe diesen Monat, in zwei Sitzungen von jeweils zwei Stunden, den Neuen im Challenge Team eine Einführung in die Grundlagen der Elektronik sowie dem zukünftigen Elektroniker in einer weiteren Session eine nähere Erklärung der Elektronik unserer Roboter gegeben.
Ausserdem ich in diesem Monat die Elektronik des Prototypen geplant und auch schon neue Sensoren für den richtigen Roboter im Internet gesucht.
Wir konnten auch schon einen Teil der Elektronik des Prototypen testen und stellten fest, dass vieles funktioniert.
Allerdings müssen wir die Stromversorgung wohl nochmal unter die Lupe nehmen, da sie nicht so konstant funktioniert wie wir es gern hätten. Ich vermute, dass es an der Verbindung zwischen Stromquelle und Powerboard liegt. Den Zeitplan haben wir bis jetzt eingehalten. Im nächsten Monat werden wir den Prototypen fertigstellen und ich werde mich um das Bestellen der neuen, noch benötigten Elektronik kümmern.

Mechanik (Claudio Nold)

In diesem Monat konnte ich das CAD für unseren Prototypen fertigstellen und einige Bauteile herstellen. Im Team haben wir uns geeinigt, mit einem Roboter mit Raupen den Wettkampf zu bestreiten. Somit verbrachte ich den Hauptteil der Zeit mit der Entwicklung und Herstellung eines funktionierenden Systems. Um den Roboter möglichst klein zu halten, setzte ich die Motoren versetzt in den Bot. Zudem zeichnete ich die Kettenräder mit einem 7 cm Durchmesser, was relativ gross ist. Die Gesamtlänge vom Bot beträgt 19 cm. Durch die grossen Kettenräder konnte ich genügend Platz schaffen, um einen Grossteil der Elektronik unter dem Bot zu platzieren um somit auf dem Bot genügend Platz für das Aufsammelsystem der Bälle zu haben.

CAD des Roboters

RoboCup Junior 2017 Nagoya – Bericht 2. Wettkampftag

28.07.2017, 2. Wettkampftag

Der 2. Wettkampftag startete mit dem Spiel gegen Japan um 10:10 Uhr. Die erste Hälfte gegen das Heimteam war sehr ausgeglichen und eines der schönsten Spiele, die Helveticrobot je gespielt hat. Wir führten zwischenzeitlich sogar mit 5 zu 4. In der zweiten Spielhälfte zeigte sich jedoch die Bau- und Programmierkunst der Japaner und sie siegten mit 10 zu 5. Obwohl wir das Spiel verloren hatten, waren wir aber dennoch glücklich so ein schönes Spiel gesehen zu haben. Frohen Mutes machten wir uns an die Arbeit, denn es waren trotz dem schönen Spiel einige noch verbesserungswürdige Sachen aufgefallen. So drehte zum Beispiel die Dribblerrolle durch, die Roboter fuhren noch immer aufs Tor und der Torhüter verbrachte seine Zeit lieber beim gegnerischen Tor als beim eigenen.

Unser Roboter kurz vor dem Anspiel

Unser Roboter kurz vor dem Anspiel

Stolz auf unser Spiel gegen Japan! von l. nach r.: Jan Puntschart, Curdin Steinauer, Gian Flurin Beart, Andrea Cavelti, unsere Gegner aus Japan

Stolz auf unser Spiel gegen Japan!
von l. nach r.: Jan Puntschart, Curdin Steinauer, Gian Flurin Beart, Andrea Cavelti, unsere Gegner aus Japan

Um 13:40 Uhr dann das grosse Desaster. Das Spiel gegen unsere SuperTeam Kameradeninnen von Singapur stand an. Wir waren uns ziemlich sicher, dass wir dieses Spiel gewinnen konnten und auch werden. Leider verhing sich aber ein Kabel in den Zahnrädern des Dribblers. So konnte unser Stürmer nicht mehr dribbeln. Beim Versuch die Zahnräder von den Kabeln zu befreien schoss Singapur 10 Tore und so verloren wir das Spiel automatisch mit 10 zu 0. Niedergeschlagen und enttäuscht gingen wir dann etwas essen um danach mit neuen Ideen weiterzuarbeiten.

Viel Zeit blieb leider nicht. Um 15:40 hatten wir bereits das zweite Superspiel (Spiel der SuperTeams). Leider haben wir auch dieses Spiel verloren. Dafür haben wir etwas Wichtiges erkannt: Unser Roboter sah die Linien sehr gut und fuhr fast nie aus dem Spielfeld. Leider bemerkten wir auch dass unsere Roboter den Ball immer schlechter sahen. Das war wohl das grösste Problem welches wir hatten und daran mussten wir arbeiten. Ausserdem war der Torhüter immer noch nicht perfekt, deshalb arbeiteten wir auch bei ihm weiter.

Am Ende des 2. Wettkampftages liegen wir auf dem 15. Zwischenrang. Da wir noch drei Spiele haben, ist jedoch noch einiges möglich.

Am Abend hatten wir dann noch ein sehr lustiges Abendessen mit vielen Fotos und Zeichensprache, da die Kellnerinnen fast kein Englisch konnten. Am Schluss erschienen wir auf der Facebookseite des Restaurants als Touristen aus Schweden, aber das kennen wir Schweizer ja.

Ein lustiger und schöner Abschluss des 2. Wettkampftages

Ein lustiger und schöner Abschluss des 2. Wettkampftages

RoboCup Junior 2017 Nagoya – Bericht Setupday + 1. Wettkampftag

26.07.2017, Setupday

Nach einer langen Reise (6 Stunden Flug von Zürich nach Dubai, danach 9 Stunden von Dubai nach Tokyo und zuletzt eine zweistündige Zugfahrt von Tokyo nach Nagoya) sind wir am Abend des 25. Juli in unserem Hotel angekommen. Nach ein bisschen Schlaf und einer weiteren Zugfahrt standen wir um 09:00 Uhr müde aber voller Vorfreude vor den Türen der Wettkampfhallen im Hafen von Nagoya. Voller Zuversicht, dieses Jahr besser abzuschneiden als letztes Jahr, holten wir unsere Wettkampfausweise ab und bezogen unseren Arbeitstisch, an welchem wir die nächsten 4-5 Tage verbringen werden. Nach einem kurzen Check der Roboter machten wir uns auch direkt an die Arbeit.

Am ersten Tag, dem Setupday, finden zwar keine Wettkämpfe statt, jedoch ist es eine prima Gelegenheit die Roboter auf den richtigen Spielfeldern zu testen und allfällige Fehler zu korrigieren. Ausserdem fand an diesem Tag auch das Teamwork-Interview statt, an welchem, wie der Name bereit sagt, die Zusammenarbeit im Team bewertet wird. Dieses Interview fand für uns um 12:00 Uhr statt. Zu allererst bekamen wir die Aufgabe, mit vier A4 Blättern, fünf Stücken Klebestreifen drei Murmeln so lange wie möglich in Bewegung zu halten. Dafür hatten wir fünf Minuten Zeit. Danach hatten wir 10 Minuten Zeit unsere Roboter in irgendeiner Weise zu präsentieren. Zum Schluss haben sie uns noch drei spezifische Fragen gestellt, welche nur einer des Teams beantworten durfte. Unserer Meinung nach lief das Interview gut und deshalb gingen wir danach auch erstmal etwas essen. Da wir die Karte nicht lesen konnten, haben wir einfach irgendwas bestellt und danach mit Stäbchen aufgegessen. Essen mit Stäbchen müssen wir alle auf jeden Fall noch üben.

Nach dem Essen ging die Fehler- und Lösungssuche dann weiter. Wir haben Zahnräder ausgetauscht, Linien- und Infrarotsensoren getestet und noch vieles mehr. Kurz nach 20:00 Uhr sind wir dann aus den Hallen geschickt worden. Nachdem wir die Sachen ins Hotel getan haben, waren wir noch etwas essen um dann gestärkt ins Bett zu gehen.

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27.07.2017, 1. Wettkampftag

Nach einem stärkenden Frühstück um 7:00 Uhr sind wir heute ein bisschen früher bei der Weltmeisterschaft angekommen, denn vor dem ersten Spiel um 10:10 Uhr mussten noch einige Dinge getan werden. So wurden zum Beispiel die Sponsoren endgültig an den Hüllen befestigt, Dribblerrollen ausgetauscht und noch einiges mehr. Das erste Spiel gegen Brasilien haben wir 5:0 gewonnen. Leider war nach dem ersten Spiel aber klar, dass wir noch viel zu tun haben. Vor allem bei der Linienerkennung gab es noch viel Luft nach oben. Weil man jedes Mal wenn der Roboter die Grenzlinien übertritt, ihn für eine Minute aus dem Spiel nehmen muss, war das auch unser grösstes Problem. Man kann schliesslich keine Tore schiessen, wenn man keine Roboter auf dem Spielfeld hat.

Das zweite Spiel fand um 13:40 statt und wir mussten gegen Kroatien antreten. Dieses Spiel hatte gar nicht gut angefangen. Der Gegner hatte zwar auch nicht voll funktionierende Roboter, trotzdem führten sie mit 6:1 zur Pause. In der zweiten Hälfte kehrte das Glück jedoch zu uns zurück. Die Kroaten mussten ihre Roboter immer wieder wegen Beschädigungen aus dem Spiel nehmen und so konnten wir Tore erzielen. Am Ende haben wir doch noch ein Unentschieden herausgeholt, das Spiel endete mit 6:6.

Nach einer Stärkung ging es dann mit dem ersten Superteam-Spiel weiter. In diesem Jahr spielen wir mit Italien, Slowenien, Singapur und Russland auf einem grossen Spielfeld gegen andere zusammengewürfelte Superteams. Bei diesen Spielen darf jedes Teammitglied (jedes Land) einen Roboter ins Spielfeld setzen. Dabei ist es egal, ob man mit fünf Stürmern oder mit fünf Torhütern spielt. Dieses erste Spiel lief allerdings nicht so toll. Unser Roboter hat zwar die Linien erkannt, den Ball jedoch nicht. Die Ballsensoren funktionierten um einiges schlechter als noch in Chur. Der Roboter sah deshalb zufällig Bälle, welche gar nicht existierten und kreiselte so während des ganzen Spiels übers Spielfeld. Unser Superteam hat 7:1 verloren.

Wir hatten also 2 Roboter. Der eine konnte Linien erkennen und der andere sah den Ball, doch keiner konnte beides. Dies galt es zu ändern und so arbeiteten wir weiter. Gegen Abend hatten wir dann einen gut und einen teilweise funktionierenden Roboter. Mit wiederkehrender Hoffnung verliessen wir dann die Hallen und gingen zurück ins Hotel.

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Ein Unentschieden gegen Kroation. Beide Teams können mit dem 6:6 leben.

Ein Unentschieden gegen Kroation. Beide Teams können mit dem 6:6 leben.

Mai 2017, WM-Team: Die Teilnahme am Wettbewerb in Japan ist nun sicher!

Software

Letzten Monat haben wir die Ballerkennung weiter verbessert. Der Roboter kann jetzt den Ball auf dem ganzen Spielfeld finden und ihn schnell und auch relativ genau anfahren. Allerdings übersteuert der Roboter noch ein wenig.

Auch an der Linienerkennung haben wir weiter gearbeitet. Sie funktioniert nun meistens sehr zuverlässig. Es kommt aber auch vor, dass sich der Roboter beim Ausweichen dreht und anschliessend über die Linie fährt.

Auch die Ballfolge funktioniert nun sehr gut, sodass wir schnell herumfahren können, ohne die Kontrolle über den Ball zu verlieren.

Elektronik

Die Ballsensorenboars funktionieren schon besser. Das Rauschen ist nicht mehr so schlimm, es stört also nicht mehr. Die Ballsensorboards funktionieren jetzt sowohl mit den alten OpAmps als auch mit den neuen 250MHz OpAmps. Ich habe die Ballsoensorboards mithilfe des Programms DV, welches Andrea geschrieben hat, getestet. Bei einigen Boards funktionierten nicht alle Sensoren, das lag jedoch daran, dass einige Lötstellen keinen guten Kontakt hatten. Das konnte ich schnell beheben und so funktioniert jetzt auch die Ballfolge. Dann habe ich noch bei dem Kicker dafür gesorgt, dass er funktioniert. Dafür habe ich einen Mosfet angelötet. Ausserdem habe ich noch einige Kabel gemacht und für Reservenboards gesorgt.

Mechanik 

Im Mai war der bisher stressigste Monat, denn bis am 20. mussten noch einige Dinge getan werden. Ich habe den ersten Roboter komplett fertiggestellt und den zweiten mechanisch fertiggemacht. Da die Kunststoffschrauben Anfang des Monats Mai angekommen sind, konnte ich diese auch direkt benutzen und ich stelle eine enorme Verbesserung zu den vorherigen Schrauben fest, und zwar nicht im Gewicht, welches sich nur leicht verbessert hat, sondern vor allem in der Stabilität. Die grössere Länge der Schrauben lohnt sich auf jeden Fall.

Ausserdem habe ich noch die Hüllen fertiggestellt. Diese werden per Klettsystem an den beiden unteren Ebenen der Roboter festgemacht.

Nach dem 20. Mai steht es jetzt fest: Wir reisen tatsächlich an die Weltmeisterschaft nach Nagoya/Japan. Doch das bedeutet auch weitere Arbeit für uns. Im nächsten Monat gibt es deshalb noch einige Verbesserungen vorzunehmen und die eine oder andere Sache von unserer Liste zu streichen, bevor wir endgültig für unseren diesjährigen ersten Wettbewerb bereit sind.

April 2017, WM-Team: Kaputte Sensoren und trotzdem Fortschritte!

Software

Letzten Monat hatten wir die Probleme für die schlechte Ballerkennung erkannt. Deshalb mussten wir das Ziel mehr ADC Messungen in weniger Zeit bewerkstelligen. Dies konnten wir erreichen, indem wir die Einstellungen des ADC angepasst hatten. Bisher mass das ADC einmal und wartete bis wir die nächste Auslesung starten, nun ist es im Freerunning-Mode, welches bedeutet, dass das ADC laufend neue Werte ohne Unterbrechungen misst. Somit konnten wir die anfänglichen 15 Messungen auf 600 erhöhen. Dadurch sind wir nun in der Lage jeder einzelne Puls des Balles zu erkennen. Zusätzlich ist das Rauschen der Sensoren so minimal, dass wird den Ball bis etwa 10 Meter Entfernung erkennen können. Leider mussten wir auch feststellen, dass einige einzelne Sensoren kaputt sind und deshalb können wir Momentan noch nicht einen allzu genauen Winkel messen.

Das Programm der Liniensensoren haben wir umgeschrieben, damit alle rohen Messwerte auch von dem Mainboard auslesen können. Dadurch erhoffen wir uns, dass das Testen während des Wettbewerbs viel einfacher wird und wir auch nicht den Roboter öffnen müssen, wenn wir irgendwelche Softwareeinstellungen der Liniensensoren anpassen müssen.

Elektronik

Wir haben gemerkt, dass die Signale, die die Ballsensorboards empfangen, rauschen. Das könnte unter anderem daran liegen, dass die Op Amps nur für 1MHz ausgerichtet sind und das zu langsam ist. Wir haben ausserdem auch verschiedene Wiederstände bei den Photodioden ausprobiert. Zuerst waren 2MOhm Widerstände angelötet. Dann haben wir es mit 3MOhm und mit 5MOhm Widerstände versucht. Das hat nicht viel gebracht, deshalb nehmen wir weiterhin 2MOhm Widerstände. Das Problem ist, dass wir eine Referenzspannung an einem Pin benötigen, an dem ein Sensor ist. Deshalb muss ich jetzt diesen Sensor mithilfe eines Drahtes mit dem Prozessor verbinden und die Referenzspannung 3.3 V mit der Leiterbahn des Sensors. Ich habe OpAmps mit 250MHz Frequenz bestellt und sie angelötet. Wir wissen jedoch noch nicht genau, ob sie besser als die Alten funktionieren.

Mechanik

Am 8. April haben wir mit einigen ehemaligen Mitgliedern das zweite Review veranstaltet. Das WM-Team und Juniorteam sollte dadurch die Gelegenheit haben, den Älteren ihre Fortschritte, aber auch ihre Probleme zu zeigen und vielleicht dadurch Lösungen für diese Probleme herauszufinden. Da es beim WM-Team nicht ganz so gut aussah, haben wir uns entschieden, nicht am Austrian Open in Weiz/Österreich teilzunehmen. Ich als Mechaniker habe da einige Aufgaben bekommen. So sollte ich zum Beispiel die Gewinde der einzelnen Halterungen nochmals neu machen, den ersten Roboter nochmal komplett von Neuem beginnen und auch endlich die Kunststoffschrauben bestellen. Ausserdem sollte ich auch noch eine thermoplastische Platte für die Hülle bestellen. Der Roboter sollte auch stabiler werden, und zwar auf eine ganz bestimmte Person bezogen, nämlich Stefan.

Die beiden Bestellungen konnte ich in Auftrag geben und die thermoplastische Platte ist da auch schon bald angekommen. Leider hatte ich aber noch keine Zeit die Hüllen fertigzustellen. Die Kunststoffschrauben brauchten länger, denn Ende April waren sie noch immer nicht bei mir zu Hause angekommen. Da ich nebenbei noch mit meiner Maturaarbeit beschäftigt bin, kam ich nicht dazu noch andere Sachen für Helveticrobot zu erledigen.

Auf jeden Fall sollten die Roboter bis am 20. Mai fertig sein, denn da wird entschieden, ob wir nach Japan fliegen oder nicht.