März 2017, WM-Team: Probleme bei der Distanzerkennung

Software

Nachdem wir im Februar den I2C-Fehler beheben konnten, stellten wir fest, dass die Positionserkennung des Balls nicht richtig funktionierte. Nach langwierigem Debugging konnten wir einen Fehler finden. Die Referenzspannung für den ADC war zu niedrig, sodass der ADC nur extrem hohe, oder extrem tiefe Werte ausgab und die Distanzumrechnung so verfälscht wurde. Nachdem wir die Referenzspannung angepasst hatten, funktionierte die Distanzerkennung immer noch nicht. Zwar konnte man die ungefähre Distanz des Balles erkennen, doch waren die Werte extrem ungenau, was dazu führte, dass der Roboter die Position des Balles überhaupt nicht einordnen konnte. Dies liegt daran, dass der ADC nicht immer alle Signale eines Pulses erkennt und sich die Infrarotlichteinstrahlung stark mit der Orientierung des Balls ändert, auch wenn dieser an derselben Stelle ist. Wir haben dann die Anzahl Samples erhöht. Jetzt konnten wir den Ball endlich einigermassen gut erkennen, auch wenn die Messung immer noch etwas ungenau war. Doch dabei stellte sich aber auch schon das nächste Problem. Aufgrund der hohen Anzahl Samples wurde das ganze Programm sehr langsam. Wir werden jetzt aber neue op-amps kaufen, die wesentlich schneller sind. Wir hoffen, dass wir so die Anzahl Samples verringern können, ohne Einbusse bei der Genauigkeit zu erfahren.

Elektronik

Ich habe das Mainboard zusammengelötet und je ein Ballsensorboard die Slaves rechts und links, wie auch ein Master-Ballsensorboard. Die Ballsensorboards funktionieren ohne Probleme. Bei dem Mainboard hat es einige Probleme gegeben. Man konnte es zwar programmieren, doch es hat das Programm nicht ausgeführt. Ausserdem war der Flash Erase immer auf 1V. Wir haben es mit anderen Pulldown Widerständen versucht, doch schlussendlich hat sich herausgestellt, dass das Board Lötfehler hatte. Als diese behoben wurden funktionierte es.

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Mechanik

Im Monat März habe ich den zweiten Roboter zusammengebaut. Das ist zugleich das Einzige, was ich mechanisch an den Robotern gemacht habe, denn in diesem Monat standen vor allem administrative Dinge auf dem Plan. So habe ich überprüft, ob wir noch Zahnräder haben und die Richtigen rausgesucht. Ich muss jetzt nur noch schauen, ob wir allenfalls noch vor dem Austrian Open welche ausdrucken wollen, denn der Lasercutter wird bis nach den Frühlingsferien repariert. Wir werden aber wahrscheinlich einfach ein paar Alte benutzen.

Ausserdem habe ich mich weiter über Kunststoffschrauben informiert und viele weitere gefunden, welche mich aber noch immer nicht zufrieden stellen. Da ich aber keine Zeit zum Suchen mehr habe, werde ich wahrscheinlich einfach diese bestellen.

Mit der Hüllensuche habe ich auch begonnen und diese auch fast abgeschlossen. Ich muss nur noch die letzten Dinge, wie zum Beispiel die Dicke der thermoplastischen Platte, klären, werde aber diese auch ziemlich schnell mit den Kunststoffschrauben zusammen bestellen.

Leider bin ich nicht dazu gekommen Ersatzteile auszuschneiden. Das werde ich im April nachholen.

März 2017, Challenge-Team: Zusammenspiel zwischen Elektronik und Mechanik funktioniert einwandfrei

Software

Diesen Monat habe ich noch ein, zwei kleine Verbesserungen am Programm für die Linienfolge vorgenommen, danach gab es ein Problem, an dessen Lösung ich einen grossen Teil dieses Monates gearbeitet habe. Dies trat auf als ich versuchte habe die Geschwindigkeit des Roboters zu steuern, weil die Encoder wohl das Arduino Board überfordern. Dies versuchte ich zuerst mit der DigitalWriteFast Bibliothek zu lösen, leider aber war diese veraltet, weshalb sie für mich Nutzlos wurde. Auch die anderen Programmteile, die ich in diesem Monat geschrieben habe, also dasjenige um Hindernisse zu umfahren und das um am Ende die Bälle einzusammeln, funktionierten aus demselben Grund nicht. Schlussendlich musste ich dann die Richtungserkennung herausnehmen, so funktioniert nun alles einigermassen gut. Des Weiteren habe ich noch begonnen mich mit den Servos zu beschäftigen, was dank einer Bibliothek dazu, von Arduino, relativ einfach funktioniert.

Elektronik

Ich habe im Monat April das kaputte Motorboard neu gelötet und repariert, nachdem es leider kaputt gegangen war, wurde damit aber nicht ganz fertig.

Ich habe auch neue Atmega328 Prozessoren bestellt, da wir einige kaputt gemacht hatten. Ich habe in den fast fertigen Roboter die provisorisch eingebaute Elektronik endgültig eingebaut, nachdem ich sie nochmal gründlich überprüft hatte.

Ich war sehr froh, dass alle Bauteile in dem dafür vorgesehenen Teil des Roboters gut Platz hatten. Schwierigkeiten bereitet mir allerdings noch das Verlegen der Kabel, da sie nirgends im Weg sein sollten.Vielleicht muss ich unseren Mechaniker noch um einige Kabelschächte bitten. Ich bin aber sehr zuversichtlich, dass wir alles im Zeitrahmen erledigen können

Mechanik

In diesem Monat stellte ich noch die restlichen Teile aus der PVC Platte fertig, sammelte wichtige Materialien und baute sie in dem Bot ein. Eine besondere Herausforderung stellte dabei das Bauteil dar, das die Bälle auf das Deck schaufelt. Ein Servo dreht nun eine Röhre mit Hilfe von zwei gleichgrossen Zahnrädern. In der Mitte der Röhre befindet sich ein Halter. An diesem Halter kann ein beliebig ausgeschnittenes, laminiertes Papier befestigt werden. Das Papier hat viele Vorteile:

  1. Es ist genug stabil um Bälle einzuschaufeln
  2. Die Dicke und die Anzahl der Schichten kann beliebig gewählt werden
  3. Kann es ohne bleibende Verformung gebogen werden.

Februar 2017, Wm-Team: I2C problem solved

Software

Den I2C Fehler konnten wir erfolgreich beheben. Der Prozessor der Linienerkennungsboards und der Ballsensorenboards ist der Selbe und durch kleine Anpassungen funktionierte der Code der Linienerkennung auch auf den Ballsensorenboards. Überraschenderweise funktionierte nun die Kommunikation ausgezeichnet, obwohl der lowlevel Code zwischen den beiden Projekten identisch ist und bei den Tests kein highlevel Code am „laufen“ war. Somit vermuteten wir, dass es wahrscheinlich einen sehr merkwürdigen Bug hat, für welchen wir vielleicht sogar nichts können, da Bugs bei Atmelstudio keine Seltenheit sind. Deshalb beschlossen wir das ganze Projekt nochmals neu zu erstellen, dabei übernahmen wir aber die meisten alten Codestücke. Nachdem wir das Projekt fertig erstellt hatten, funktionierte es Problemlos. Leider funktioniert die Ballerkennung immer noch nicht, jedoch können wir nun viel einfacher herausfinden wo das Problem liegt.

Bei der Positionserkennung stimmten die gemessenen und die gefahrenen Distanzen nicht überein. Durch eine Anpassung mit ein wenig ausprobieren stimmen sie schon viel besser überein. Zudem gab es auch noch einen kleinen Fehler, bei dem die gefahrenen Distanzen nicht richtig in das Koordinatensystem eingerechnet wurden. Dieser trat aber nur dann auf wenn sich der Roboter nicht in Richtung gegnerisches Goal schaute. Da wir bei den meisten bisherigen Tests den Roboter immer nach dem gegnerischen Goal ausgerichtet haben, ist dies uns bisher nicht aufgefallen.

Elektronik

Bei den Ballsensor Slaves habe ich die Grössen angepasst, dass sie in die neue Anordnung der Platinen passen ohne dass es einen toten Winkel gibt. Ich habe sie um etwa 1 cm länger gemacht und die letzte Photodiode verschoben. So kann der Ball auch erkannt werden wenn er hinter dem Roboter ist. Die Ballsensor- und Mainboards habe ich bestellt, sie kommen am Dienstag an. Die Bauteile habe ich auch bestellt und bereits erhalten. Ausserdem habe ich begonnen weitere Liniensensor- und Motorboards zu bestücken, um Ersatzboards zu haben.

Mechanik

Im Monat Februar stand vor allem der 24h-Wettbewerb im Mittelpunkt. Die letzten Vorbereitungen wurden getroffen und der Wettbewerb schlussendlich dann auch durchgeführt. An einigen Spielfeldern mussten wir zwar im letzten Moment noch eine Lösung für ein spielbezügliches Element finden, im Grossen und Ganzen war der Wettbewerb an sich aber wieder eine tolle Erfahrung, auch wenn wir dieses Jahr deutlich weniger teilnehmende Teams  hatten.

Ein anderer Punkt auf der Liste der Mechanik war die Fertigstellung des zweiten Roboters. Dieses Ziel habe ich beinahe erreicht. Die Teile habe ich zwar alle ausgeschnitten und die Löcher sind auch alle vorgebohrt worden, jedoch musste ich noch an einigen den Kleber für bessere Gewinde anbringen und trocknen lassen. Ich konnte den  zweiten Roboter so noch  nicht zusammenbauen. Ausserdem habe ich mit der Suche nach Kunststoffschrauben begonnen, habe auch schon welche gefunden, mit denen ich aber noch nicht hundertprozentig zufrieden bin. Deshalb werde ich meine Suche fortsetzen und hoffentlich bald fündig werden. Vielleicht finde ich ja welche im Bossard-Katalog.

Ich bin auf jeden Fall zufrieden mit dem, was ich im Monat Februar alles geleistet habe, und werde im März den zweiten Roboter fertigstellen, beginnen Ersatzteile auszuschneiden und langsam auch mal an den Dribblern arbeiten.

Februar 2017, Challenge-Team: Heisse Sache

Software

Im Februar habe ich ein erstes Programm für die Linienfolge fertig geschrieben und getestet. Da die Grundidee davon nicht so richtig funktionieren wollte, habe ich mir eine neue Idee überlegt und mit Hilfe dieser Idee konnte unser Bot dann schon gut der Linie folgen. Anfangs hatte ich noch einige Schwierigkeiten, da das der Roboter sobald ich ihn gestartet hatte einfach nur geradeaus  gefahren ist. Dies ging so lang weiter bis ich dann bemerkt habe, dass man ihm nicht nur sagen muss was er tun, sondern auch was er nicht tun soll. Danach reagierte er zumindest mal auf die Werte der Sensoren. Um auch noch über die Abstände in der Linie zu kommen, habe ich dann letztendlich ein Programm geschrieben  bei dem der Roboter so lange fährt, bis er auf der einen Seite auf die Linie kommt und sich dann dreht, bis er wieder geradeaus weiter fahren kann.  Das Ganze funktioniert gut, nur leider fährt der Bot noch nicht mit einer konstanten Geschwindigkeit, weshalb er teilweise stecken bleibt oder schon über die Linie gefahren ist, bevor er sie überhaupt richtig erkennt. Dieses Problem werde ich demnächst mit Hilfe der Encoder zu lösen versuchen.

Elektronik

Ich habe im Monat Februar ein weiteres Motorboard gelötet nachdem eines leider kaputt gegangen ist. Auch habe ich versucht unserem Programmierer konstruktive Unterstützung zu leisten, indem ich mir mögliche Lösungen für die Linienfolge überlegte. Dem fast fertigen Roboter habe ich die nötige Elektronik eingebaut, nachdem ich sie aus dem Prototypen ausgebaut hatte. Wir, insbesondere ich, waren sehr froh dass die Elektronik von Anfang an ihre Pflicht tat und bislang einwandfrei funktioniert. Schwierigkeiten bereitet mir allerdings noch das endgültige Einbauen der Elektronik, da dem Roboter, laut unserem Mechaniker, noch einige Teile fehlen. Dadurch hatte ich zu wenig Platz um sämtliche elektronischen Bauteile fix auf den Roboter zu montieren. Ich denke aber, dass dies auf dem fertigen Roboter kein Problem darstellen sollte.

Mechanik

In diesem Monat stellte ich die Fahrmechanik des Bots fertig. Die Motoren, Sensoren, Räder und die Elektronik sind somit befestigt, damit wir das Programm des Programmierers testen können. Wichtige Teile für das Balleinfangsystem liegen zudem für die Weiterverarbeitung bereit. Dank dem CAD könnte ich die einzelnen Platten passgenau zuschneiden und zusammenschrauben. Die Auffangplatte benötigte spezielle Aufmerksamkeit. Diese Platte musste ich ausschneiden und in einem 6.5 cm Radius Rund biegen. Dafür erwärmte ich sie im Backofen mit 120° und bog sie, um eine Schüssel mit dem richtigen Durchmesser. Es war schwierig die Platte im richtigen Zustand zu halten, denn sie verformte sich immer wieder in den ursprünglichen Zustand zurück. Um dieses Problem zu lösen, spannte ich sie mit einem Spanngurt bis sie wieder auskühlte.

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Januar 2017, WM-Team: Das grösste Problem vom letzten Jahr, fängt an sich zu lösen

Mechanik

In diesem Monat habe ich vor allem an den Spielfeldern für den 24h Wettbewerb gebaut. Diese Bauphasen fanden jeweils an einem Samstag oder an einem Sonntag statt. Dieses Jahr sind wir dank einer guten Planung schon zwei Wochen vor dem Wettbewerb mit den Spielfeldern quasi fertig geworden.

Ich habe auch einiges am CAD des WM-Bots geändert. So habe ich zum Beispiel die Ballsensoren-Slaves und den Ballsensoren-Master komplett aktualisiert, den Stab für den Kompass und dessen Löcher entfernt und sonst noch so einiges verbessert. Dann habe ich die ganzen Teile in Originalgrösse ausgedruckt. Ich habe also aus meinen Fehlern gelernt. Danach habe ich noch fast alle Teile ausgeschnitten. Dabei habe ich leider den grossen Schneideaufsatz für den Dremel zerstört, so dass ich einen neuen bestellen muss.

Mitte des Monats habe ich neue dicke Platten bestellt, welche dann Ende des Monats angekommen sind.

Software

Im Januar haben wir weiter am I2C-Problem bei den Ballsensorboards gearbeitet. Wir haben das Problem aber immer noch nicht gefunden. Ein interessantes Phänomen ist aber, dass das I2C zu funktionieren scheint, aber nur, wenn nur ein Slave angeschlossen ist. Sobald der zweite auch eingesteckt wird, funktioniert es nicht mehr. Wir glauben deshalb, dass das Problem damit zu tun hat, dass der Master versucht mit beiden Slaves gleichzeitig zu kommunizieren und es dabei zu einem Fehler kommt. Es ist aber schwierig, den Fehler genau zu lokalisieren und zu beheben.

Zudem haben wir weiter an der Positionserkennung gearbeitet. Das neue Motorboard funktionierte allerdings nicht. Nachdem wir uns intensiv damit beschäftigt haben, konnten wir zusammen mit der Elektronik den Fehler finden und beheben, sodass es jetzt super funktioniert!

Elektronik

Ich habe Gerber Files für das Mainboard erstellt und werde es bald Bestellen. Bei den Ballsensorboards habe ich einiges verbessert. Ich habe komische, eckig geformte Flächen runder gemacht, damit es es besser aussieht. Dann habe ich V ref bei jedem O pamp lokal mit einem Spannungsteiler angelegt. So konnte ich die obere Fläche mit AGND verbinden und die Untere mit Vcc.

Das Motorboard konnte der Computer anfangs nicht erkennen. Wir haben einen Kondensator abgelötet. Wir haben erfahren, dass man, wenn C9 angelötet ist, das Board nicht programmieren kann. Das Board wurde jedoch immer noch nicht programmierbar. Es hat sich herausgestellt, dass an einem Pin des Prozessors zu wenig Lötzinn war. Nach dem Anlöten funktionierte das Motorboard einwandfrei.

Januar 2017, Challenge-Team: Der Prototyp fährt

Mechanik

In den ersten zwei Wochen stellte ich das CAD für unseren Roboter fertig. Eine besonders grosse Herausforderung stellte das Auffangsystem der Bälle dar. Ich entschied mich ein Schaufelrad an der Hinterseite des Bots zu befestigen, um die Bälle auf das obere Deck zu schaufeln. Für dieses System brauchen wir nur einen Servomotor.  Nach diesen zwei anstrengenden Wochen versuchte ich aus einer grauen PVC Platte einzelne Teile herausschneiden. Die einzelnen Schnittstellen sind jedoch wieder zusammengeschmolzen. So musste ich die einzelnen Schnitte doppelt sagen um die Teile aus der PVC Platte zu bekommen. Um diese Problem zu minimieren, montierte ich das Sägeblatt der Dekupiersäge verkehrt herum, damit die einzelnen Plastikspäne sich nicht hinter dem Schnitt verschmelzen. Ende des Monats habe ich alle Teile ausgeschnitten und montiert, damit der Bot fahren kann.

Software

Im Januar habe ich Sensoren für unseren Roboter ausgewählt und diese auf ihre Funktionstüchtigkeit getestet. Die beiden Lichtsensoren haben ohne Probleme funktioniert, was bei den Farbsensoren leider nicht der Fall gewesen ist, weshalb ich noch andere heraussuchen muss. Diese beiden Farbsensoren haben entweder gar keine Werte ausgegeben oder solche mit viel zu kleinen Unterschieden. Weiter habe ich meine ersten Programme für das Arduino Board geschrieben. Ein Erfolgserlebnis war es, als unser Prototyp losgefahren ist.

Auch habe ich gelernt den Encoder auszulesen, was noch nützlich sein wird.

Weiter habe ich noch ein Programm für die Linienfolge beim Rescue Line geschrieben, welches wir mit der fertigen Elektronik ausprobieren werden.

Elektronik

Ich habe im Monat Januar ein Motorboard und verschiedene Kabel fertig gelötet, mit einem weiteren Motorboard habe ich angefangen. Das grösste Erfolgserlebnis war, dass das Motorboard einwandfrei funktionierte, als wir es zum ersten Mal an das Arduino Uno Board und an die Motoren anschlossen. Allerdings war es eine grosse Herausforderung zum ersten Mal so viele kleine Kontakte und Kabel zu Löten. Ich hatte vor allem Mühe mehrere Kabel an dieselbe kleine Lötstelle auf der Platine zu Löten. Deshalb fragte ich bei den älteren Elektronikern nach einer Lösung, welche ich auch prompt erhielt. Die Lösung war, durch das Erstellen von Lötbrücken zwischen zwei einzelne Lötpunkten auf den Platinen eine gössere Lötfläche zu erhalten, wodurch es einfacher ist mehrere Kabel an denselben Kontakt zu löten.

Alles in allem habe ich in diesem erfolgreichen Monat sehr viel Neues und Interessantes gelernt.

Dezember 2016, WM-Team: Das Jahr neigt sich dem Ende zu und wir machen wesentliche Fortschritte

Mechanik

Im Dezember habe ich viele Dinge beendet. Ich habe zum Beispiel den ersten Roboter mechanisch vollendet und somit den Zeitplan gut einhalten können.

Bei der Vollendung des ersten Roboters gab es ein Problem mit der Grösse. Ich habe vergessen, beim Drucker einzustellen, dass er in Originalgrösse drucken soll. Somit wurden alle Abstände leicht verschoben. Der Durchmesser ist zwar noch gleich und die Unterschiede zum CAD sind minim, trotzdem ärgert es mich. Um ehrlich zu sein, wusste ich gar nicht, dass man das beim Drucker einstellen muss. Der Roboter ist aber dennoch einigermassen geglückt und ist stabil. Täglich lernt man etwas Neues dazu.

Ich habe  auch neue Carbonplatten bestellt, und zwar dicke und dünne. Die Dünnen sind zuerst angekommen und sind perfekt, die Dicken jedoch waren viel zu schwer. Das lag daran, dass sie eine Schicht einer Art Harz hatten, wodurch die Platte glänzt. Die musste ich leider zurückschicken.

Im Grossen und Ganzen war der Dezember aber ein recht erfolgreicher Monat für die Mechanik, und  ich bin gespannt, wie es im neuen Jahr 2017 weitergeht.

Software

Da wir festgestellt hatten, dass wir uns auf die Ultraschallsensoren verlassen können, haben wir angefangen die Positionserkennung auf dem Spielfeld zu verbessern. Ob die vom Roboter berechnete Position mit seiner echten übereinstimmt, lässt sich dank der neu entwickelten Anwendung viel einfacher überprüfen. Diese stellt die berechnete Position grafisch dar. Damit die gemessenen Daten von dem Roboter zum Computer gelangen, braucht es nur eine Bluetooth Verbindung, dadurch gibt es keine Störfaktoren auf dem Spielfeld. Momentan funktioniert die relative Positionsänderung sehr gut, jedoch stimmt die absolute Position auf dem Spielfeld noch nicht mit der Wirklichkeit überein. Um sicher zu gehen, dass dies wirklich der Fall ist, braucht es aber noch weitere Tests.

Neben der Positionserkennung haben wir auch beim i2c  Bug bei den Ballsensoren weitergearbeitet. Nach intensiven Nachforschungen nähern  wir uns langsam den Grund für das Problem.

Elektronik

Ich habe im Dezember ein Motorboard und zwei Powerboards bestückt. Die Powerboards funktionieren beide gut, das Motorboard wurde noch nicht getestet. Ich habe angefangen die Ballsensorboards mit Kicad zu verbessern. Da hat es einige Probleme gegeben mit den Libraries. Die Liniensensorboards werde ich nicht verändern, sondern die alten behalten, weil diese noch gut funktionieren. Das Mainboard ist bereit zum Bestellen. Ich werde es wahrscheinlich vor den Ballsensorboards bestellen, weil das Mainboard dringender benötigt wird. Und somit ich der Software entgegen komme, damit sie weitere Fortschritte erzielen können.

Dezember 2016, Challengeteam: Erstes internationales Projekt

Unser Challengeteam befasst sich nun zum ersten Mal mit einem Projekt, wobei sie dann an den Austrian Opens erstmals gegen internationale Gegner antreten können.

Mechanik

Wir bekamen die Aufgabenstellung von unserem ersten internationalen Projekt. Unsere Aufgabe besteht, uns in einem Labyrinth zu Recht zu finden, wobei  und Linien zu Hilfe stehen. Ich bekam meine erste Einführung in das 3D-Modellieren. Gian Flurin erklärte mir genaue Schritte und viele Tipps, wie ich das Programm „Autodesk Inventor“ qualitativ nutzen kann. Ich erlernte die Grundfunktionen und konnte danach das Programm erforschen und mir so eigene Fähigkeiten aneignen. Mein nächster Schritt wird das genaue modellieren unseres Roboters sein, wobei ich mich mit um grundlegende mechanische Aspekte mit meinem Team absprechen muss.

Software

Der Einstieg in das Projekt war ein sehr lehrreicher Moment. Ich konnte viele verschiedene Fassetten der Programmierung entdecken und mein eigenes Wissen aufstocken. Ich bekam den Einblick in die verschiedenen Boards, wie diese funktionieren und welche Bedeutung diese haben. Ebenso konnte ich das Auslesen von digitalen wie analogen Sensoren erlernen. Zu guter Letzt wurde mir erklärt, wie ich gezielt die Geschwindigkeit eines Motors variieren kann. Hinblickend auf kommenden Monat werde ich mich mit der Arduino Sprache befassen und bekomme eine Einführung ins Initialisieren von Sensoren und deren Auslesung.

Elektronik

Im Monat Dezember bekam ich an mehreren Nachmittagen, nach der Schule, Einführungen in die Elektrotechnik. Es wurde mir erklärt was LEDs, Wiederstände und weitere Platinen-Bauteile sind. Akkus, Motoren und deren Steuerung wurden besprochen. Ich konnte mich intensiv mit der Elektronik auseinander setzten und habe sehr vieles Neues entdeckt, welches mich zum Nachdenken und Nachforschen brachte. Ich habe mich in den Winterferien eindringlich mit Sensoren auseinandergesetzt, um die Richtigen für unser Projekt zu finden.

November 2016, WM-Team: Baufortschritte und Lösungsansätze für alte Probleme

Mechanik

Im Monat November habe ich damit begonnen, die Teile für den ersten Roboter auszuschneiden. Das ging eigentlich ziemlich schnell. Ich habe mir dieses Mal auch als Ziel gesetzt, die Teile einzig und allein mit dem Dremel auszuschneiden, da das Carbon Sandwich dann nicht so ausfranzt. Das Karbon, gerade die dünne Platte, reichte jedoch nur für den ersten Roboter, somit musste ich weiteres Carbon nachbestellen. Leider konnte ich dies nicht nur bei einem, sondern musste bei zwei unterschiedlichen Händlern bestellen. Da ich Wert darauf gelegt habe, dass die dünne Platte 3mm und die dicke 5 mm dick sind. Jetzt ist die breitere Platte 5.4mm dick, doch damit habe ich mich zufriedengestellt.

Nachdem ich die Teile ausgeschnitten hatte, habe ich alle Löcher gebohrt und die Löcher, welche seitlich in die Platte gebohrt wurden, mit dem Zwei-Komponenten-Kleber gefüllt. Der Kleber ist nun getrocknet und ich kann jetzt damit beginnen Gewinde reinzuschneiden. Es gab ein kleines Problem mit dem Kleber, weshalb ich manche Löcher zweimal stopfen musste. Ich habe zuvor zu grosse Löcher gebohrt und dann zu wenig Kleber benutzt. Somit waren die endgültigen Löcher zu gross, um Gewinde machen zu können.

Elektronik

Das Motorboard und das Powerboard sind angekommen. Ich habe angefangen diese zu bestücken. Bei dem Powerboard fehlen noch einig Stecker, welche ich montieren werde. Beim Motorboard habe ich die H-Brücken, den Prozessor und die Kondensatoren schon angelötet. Bei den Liniensensorboards werde ich die gleichen wie letztes Jahr benutzen, da sich die Funktionstüchtigkeit dieser gut bestätigt wurde. Die Ballsensorboards hingegen werde ich verbessern und Neue bestellen. Die Photodioden und das Programm der Ballsensorboards werden jedoch gleich bleiben.

Software

Als Ultraschallsensoren-Wert wollen wir immer die senkrechte Distanz zur Wand bekommen. Wenn der Roboter schräg zur Wand steht, wird die Distanz umgerechnet, sodass wir auch immer die eigentliche Distanz zur Wand haben. Wir haben nun überprüft, ob dies auch richtig funktioniert und ob eventuell Anpassungen vorgenommen werden müssen. Wir haben jedoch festgestellt, dass dies bereits sehr gut funktioniert und keine weiteren Anpassungen nötig sind.

Beim SPI hatten wir in der Vergangenheit festgestellt, dass das Signal oft abbricht und dabei manchmal auch das ganze Board kaputt geht. Wir hatten nun dieses Problem unter die Lupe genommen, jedoch im Code oder auf dem Board keine Fehler gefunden. Allerdings haben wir ein Kabel gefunden, dass verdreht war und so möglicherweise den Pin kaputt machte.

In unserem neuen Mainboard haben wir nun eine Sicherung eingebaut, die verhindern soll, dass etwas kaputt geht. Wir werden sehen, ob sich dieses bewährt.

Zusätzlich wollten wir den I2C Fehler bei den Ballsensorboards beheben. Wir konnten dabei aber noch nicht viel Fortschritt erzielen.

Oktober 2016, WM-Team: Erfolgreicher Start

Ein Schuljahr ging zu Ende und dadurch auch ein Jahr von Helveticrobot. Das Jahr konnten wir mit der Weltmeisterschaft in Leipzig, Deutschland beenden. Wir konnten viele Erfahrungen sammeln und aus den entstandenen Fehlern lernen. Wir haben also nach den erholsamen Sommerferien erfolgreich in ein neues Helveticrobot Jahr gestartet. Wir konnten mit der Unterstützung der Älteren einen lehrreichen Rückblick machen und uns so ein neues Konzept erarbeiten.

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Überblick des letzten Jahres

Mechanik

Im Monat Oktober hat die Mechanik ihre Arbeit aufgenommen. Ich habe das CAD des letzten Jahres überarbeitet und verbessert. Dabei habe ich darauf geachtet, vor allem die Schwachpunkte zu eliminieren. Das Design wurde dabei nicht gross geändert. Die grössten Änderungen fanden an den Ultraschallhalterungen, den Dribblerhalterungen und den Verbindungen der mittleren zur oberen Ebene statt.

Während der Verbesserung des CADs gab es keine grossen Schwierigkeiten. Das einzige Problem, an dem ich länger gehangen habe, war eine gute Lösung für die Verbindung der mittleren zur oberen Ebene zu finden. Letztes Jahr hatten wir zwei solcher Verbindungen, die eine war die Halterung für das Powerboard und die andere die für den hinteren Ultraschallsensor. Das Problem dabei war, dass die Halterung des Powerboards ziemlich instabil und auch nicht wirklich als Verbindung zwischen mittlerer und oberer Ebene diente. Dieses kleine, jedoch störende Problem haben wir jedoch mit einer einfachen Lösung behoben. Im derzeitigen CAD gibt es nur noch eine breitere Verbindung der mittleren und oberen Ebene, welche gleichzeitig als Halterung für das Powerboard und dem hinteren Ultraschallsensor dient.

Vor allem die Verbindungen von Halterungen zu den Ebenen wurden verbessert. So wurde den Dribblerhalterungen Steckverbindungen hinzugefügt. So werden die beiden Halterungen mit Schrauben und per Stecksystem an die obere Ebene und nur per Stecksystem an die mittlere Ebene angeschlossen.

Auf jeden Fall haben wir das CAD dieses Jahr früher abgeschlossen und können so bereits im November mit dem Ausschneiden der Teile und dem Zusammenbau des Roboters beginnen.

Elektronik

Die Elektronik hat ein Neues Mitglied bekommen. Ich habe mit zwei früheren Mitgliedern von Helveticrobot das Mainboard, Motorboard und das Powerboard angeschaut. In der darauf folgenden Zeit, habe ich die Fehler korrigiert. Auf dem Powerboard habe ich die Akkustatus-Leds weggelassen, weil man den Akkuzustand mit einem Akkuprüfer besser überwachen kann. Dann habe ich noch ein viertes Loch ins Board eingefügt, damit es besser hält. Beim Motorboard habe ich die H-Brücken besser mit dem Prozessor verbunden und das Layout verbessert. Beim Mainboard habe ich Single Bus Buffers eingefügt, damit die SPI Clock verstärkt ist und bei einem SPI Fehler der Prozessor nicht beschädigt wird.

Software

Im Oktober hat sich das Software-Team vor allem um Verbesserungen der letztjährigen Programme gekümmert. Wir überarbeiten das Fahren und versuchten das „schöne“ Fahren ins Visier zu nehmen. Wir testeten, wie genau und wie «schön» der Roboter fahren kann. Dazu liessen wir ihn einen vorprogrammierten Kurs abfahren. Dies funktionierte zunächst nicht zufriedenstellend, doch nach einigen Anpassungen im Programm absolvierte der Roboter die Strecke sehr gut. Auch das Drehen um die eigene Achse und das gleichzeitige Vorwärtsfahren funktionierte gut. Ebenfalls testeten wir, wie gut der Roboter sich um einen Festgelegten Punkt drehen kann. Sofern der Punkt nahem am Roboter selber war, funktionierte es sehr gut. Wenn der Punkt aber weiter weg war, drehte sich der Roboter nicht mehr so schön. Da wir uns im Spiel aber nur um den Ball drehen (dessen Mittelpunkt nahe am Roboter ist), sollte das kein Problem darstellen.