Bericht von Elektronik

Die Elektronik hat sich das erste Mal mit den Themen und Aufgaben der Elektronik beschäftigt. Sie hat mit der Hilfe des Wikis und älteren Robotikmitgliedern einiges lernen dürfen. Während des Februars hat sie mit Hilfe vom WM-Team die Wärmesensoren getestet.
Am 1. März durfte ich lernen, was die verschiedenen Sensoren und Boards machen und wie sie funktionieren. Ich habe meine erste Platine im Eagle gezeichnet und sie sollte in der Theorie funktionieren.
Schwierigkeiten gab es am Anfang, da die Elektronik noch nicht viel Ahnung von der ganzen Elektronik an einem Roboter gehabt hat. Als Lösung hat sie ehemalige Elektroniker aus dem Robotikteam um Hilfe gebeten.

Bericht von Mechanik

In diesem Monat hat die Mechanik vor allem den Robot geplant.

Insbesondere hat sie einen Paketabwurfmechanismus geplant und von diesem auch ein CAD gezeichnet. Dabei wurde die konkrete Aufgabe und die Rahmenbedingungen aus den Spielregeln analysiert. Zudem wurden alte Rescue Maze Bots angeschaut, die auch zur Lösung mitgeführt haben. Nach Besprechung dieser Lösung mit dem Team hat die Mechanik dann ein erstes CAD gezeichnet. Die genauen Masse des Mechanismus hängen noch von der Päckchengrösse ab, welche die Elektronik noch angeben muss.

Auch hat sich die Mechanik mit dem Fahrwerk auseinandergesetzt und hat dazu eine Lösung gefunden. Anfänglich waren noch mehrere Systeme im Rennen. Das Team hat sich dann für dasjenige Modell entschieden mit Rädern anstatt Raupen. Die Mechanik hat dann verschiedene Räder verglichen, wobei ein paar zu favorisieren sind.

Die Mechanik hat sich ebenfalls mit der Planung des gesamten Bots auseinandergesetzt. Dazu hat sie diverse Skizzen gezeichnet und ein CAD zu zeichnen begonnen. Eine genaue Planung des Bots war bis jetzt nicht möglich, da die Masse der Elektronik erst am Tag des Schreibens kommuniziert wurden.

Ebenfalls hat sich die Mechanik mit der Materialwahl auseinandergesetzt. Dabei fehlen aktuell noch Kontakte mit 3D-Drucker. Um dies zu lösen werde ich nochmals nachhaken.

Es gab zudem ein CAD Kurs mit Sandra, in welchem die Mechanik noch etwas geschult wurde.

Rescue-Maze Programmierung

Im Februar des Jahres 2020 hat sich nicht allzu viel in der Bot-Programmierung getan. Das einzig nennenswerte war die Anschaffung eines rplidar a1m8 für die Orientierung des Bots im Labyrinth. Der Sensor wurde 3 mal von ihr bestellt und kam schliesslich am 24.01.2020 an. Bedauerlicherweise hat sie es noch nicht geschafft anständige Distanzwerte vom rplidars zu bekommen. Bisher hat sie es über die Pc App versucht aber aus irgendeinem Grund wird da nichts angezeigt. Daher ist jetzt ihr neuer Ansatz das Rplidar an ein Arduino mega anzuschliessen und darüber die Werte auszulesen. Bislang scheitert aber auch dieser Ansatz an der Verkabelung des Powerboards mit dem Arduino.
Ein weiteres Problem war die Buchstabenerkennung mit den Lichtsensoren. Man hat allerdings beschlossen dieses Problem mit der Pixie-Cam zu lösen welche schon bestellt wurde.
Ansonsten hat sie sich schon Gedanken über ein Programm gemacht mit dem der Bot durchs Labyrinth kommt.

Ein weiterer Wettbewerb ist Geschichte und wir blicken auf ereignisreiche Tage zurück.
Am Setup day lief wenig nach Plan und wir mussten noch diverse Reparaturen vornehmen und abends arbeiteten wir weiter an den Problemen beziehungsweise vollendeten noch was wir bereits den Tags über begonnen hatten.

Mit Beginn der Spiele konnten wir uns jedoch schnell steigern und die Roboter schossen nach und nach mehr Tore, was uns freute. Zudem bewiesen sich die neuen Liniensensoren und nach ausmerzen einiger Probleme mit dem neuen Umfeld fuhren die Roboter nicht mehr ins Aus. Auch dass nach einiger Kalibration unser Torwart auf leerem Feld Tore erzielen konnte war grossartig und verhalf zu vielen Toren.

Mit 3 Siegen, 1 Unentschieden und 3 Niederlagen platzierten wir uns auf der Spielwertung auf Platz 15. Im Superteam spielte unser Team in der Gruppenphase ein Unentschieden und unterlag im anderen Spiel wodurch wir Gruppenletzte waren. Der Kreuzvergleich konnte jedoch gewonnen werden und so war unser Team auf Rang 5. Wie wir in allen nicht spieltechnischen Kategorien abschlossen ist nicht publiziert.

Für alle Teilnehmenden war auch dieser Wettbewerb ein weiterer grosser Brocken Erfahrung. Wir tauschten uns viel über die eigenen und auch anderen Roboter mit anderen Teams aus, redeten über Materialien, Microcontroller, Dribbler und auch Räder und stellten den einen oder anderen Kontakt her und hatten auch immer eine gute Zeit im Gespräch mit all den anderen Teilnehmern. Die Chance auch „die Grossen“, also Major League, Spiele zu sehen sorgte natürlich auch ein wenig für Inspiration und das Verlangen, genauso coole Roboter zu bauen.

Nach dem Wettbewerb bleibt nun nur noch einige Stunden Schlaf nachzuholen, allen Teilnehmenden und Organisatoren zu danken und ein riesiges Dankeschön an unsere Sponsoren zu sprechen, ohne diese uns ein solches Erlebnis nicht möglich wäre. Vielen Dank!

Morgens starteten wir unser Superteam Spiel um 9:40 Uhr. Leider mussten wir ohne die Amerikaner starten, da diese noch nicht auf dem Gelände waren. Auf die zweite Halbzeit kamen sie jedoch. Unser Superteam konnte sich in dem Match durchsetzen und so landeten wir auf Rang 5. im Superteam.

Nachdem alle Superteam Spiele beendet waren wurde noch ein Liga Bild gemacht mit allen Teilnehmern, menschlich oder Maschine.

Danach begannen die Preparationen der Roboter für die Challenges. Wir versuchten uns am Penalty Kick und dem pass Spiel.

Beim Penalty Kick musste man von dem eigenen Goal starten und den Ball in der Mitte des Feldes abholen und am inaktiven Gegner vorbei ins Tor schiessen. Dummerweise war dabei ein falsches Element im Kicker eingesetzt und wir kamen nicht ganz bis zum Goal. Nach Austausch des Elements funktionierte das Zeug aber wieder klasse.

Beim Passspiel musste ein Roboter den Ball vom Mittelpunkt dem anderen zufällig platzierten Roboter zuspielen und dann ins Goal schiessen. Auch hier ergaben sich keine Treffer, da leider am Vortag der Dribbler beim Pass spielenden Roboter kaputt ging und wir deshalb den Ball nicht halten konnten und entsprechend nicht sauber kickten. Da wir keine Kommunikation verfügbar hatten detektierten wir den anderen Roboter mithilfe von einer Lichtschranke, sodass sobald die beiden Bots aufeinander zeigten der Ball gepasst werden konnte. Das ganze machte jedoch Spass und das war auch das Hauptanliegen der Challenges.

Nachdem wir gepackt hatten konnten wir uns noch ein fesselndes Finale der Mid Size League anschauen. Es war beeindruckend, was diese Roboter können und wie sie imstande sind, miteinander zu spielen und strategisch vorzugehen.

Um 4 Uhr fand noch der Abschluss des Wettbewerbs mit der Awards Ceremony statt. Dabei fand sich natürlich auch noch Gelegenheit sich von den neuen Freunden zu verabschieden bevor der Wettbewerb nur noch eine Erinnerung war.

Die beiden Spiele des Tags liefen sehr gut für uns. Nach einer reibungslosen Inspektion gingen die Spiele um 9:40 los.

Im ersten Spiel spielten wir gegen GND aus Israel und konnten uns in der ersten Halbzeit bereits einen Vorsprung verschaffen. Nach der Pause wurde das Spiel kurz nach Anpfiff unterbrochen, da der Robter der Gegner durch unsere Mangete am

Kompass minimal beeinflusst war. Nach längerem testen und hin und her nahmen wir also die Magnete, welche unsere Hülle am Roboter halten weg und entfernten schlussendlich gar den Magnetstab unseres Linearmotors, den wir als Kicker verwenden. Danach wurde nur noch kurze Zeit gespielt und wir beendeten das Spiel mit einem Endstand 6:1

Nach den ganzen Aufregungen Spielten wir noch unser letztes Spiel gegen das Team SOY Condimentum aus Taiwan.
Anders als in allen vorhergehenden Spielen in welchen das ranking nach „schweizer System“ gemacht wird wurden im letzten Spiel die ähnlich platzierten Gegner gepaart.

Da wir auf Rang 16. waren spielten wir gegen Rang 15. um die Anordnung dieser beiden Ränge.
Auch dieses Spiel lief sehr gut für uns und wir konnten 14:4 gewinnen. Dabei war vor allem der Goalie für viele Tore verantwortlich, da die Gegner oftmals die Linie nicht erkannten und die Roboter ins Aus fuhren.
Mit diesem Sieg platzierten wir uns auf Rang 15. in der individuellen Spiele Wertung.

Nach dem Spiel verpflegten wir uns bevor wir uns noch die Final Spiele des Open und Lightweight Turniers anschauten. In beiden standen Teams aus Deutschland die wir bereits kannten oder mit denen wir uns in den letzten Tagen angefreundet haben.

In Lightweight gewannen die Australier klar und kein einziges Tor konnte bei ihrem Goalie geschossen werden. Das Match war aufregend doch das Gameplay nicht so interessant.

In der Open Liga war es ein knappes und fesselndes Spiel zwischen China und Deutschland. Die Chinesen konnten mit ihrem Roboter den Seitenlinien entlang angreifen doch die deutschen hatten spezifisch dafür eine Konterstrategie entwickelt während des Wettbewerbes und konnten ihr Tor deshalb verteidigen.

Nach der Aufregung der Matches fand noch die Poster Session statt, also der Austausch über die Roboter mit anderen Teams. Währenddessen begannen wir auch an den technical challenges zu arbeiten. Dies sind Herausforderungen die das Können der Roboter herausheben soll, welches nicht im Gameplay ersichtlich ist oder Anhaltspunkte für die Entwicklung neuer Regeln liefern soll.
Was genau wir dabei machten werden wir erläutern wenn die challenges morgen stattfinden.

Auch am zweiten Tag des Wettkampfes hatten wir mit verschiedenen Problemen zu kämpfen, doch konnten wir uns im Verhältnis zum Vortag stark steigern. Die Räder haben nach den Modifizierungen des Vortags gehallten und die Bots konnten Strategien spielen. Mit dem Kompass gab es Probleme, jedoch haben wir später herausgefunden, dass es fast keine Teams gibt, die keine haben. Durch das Gebäude mit vielen Inferferenzen driften die Kompasse nicht leicht, sondern machen unerwartet bis zu 90 Grad Abweichung.
Ein Problem mit der Linienerkennung bei unserem Stürmer führte dazu, dass wir wenige Tore schossen, weshalb wir beide Einzelspiele des Tages verloren. Wir konnten das Problem beheben, aber zu diesem Zeitpunkt war es bereits zu spät um noch ein Spiel zu gewinnen. Das erste Spiel gegen China endete 11:5. Wir konnten uns jedoch von einem 8:1 nach der ersten Halbzeit in der zweiten stark steigern und noch einige Tore aufholen, beziehungsweise weniger bekommen.

Nach dem Spiel konnten wir noch einiges über die Bots des Gegners lernen und trotz  Sprachbarrieren Details der Rooter austauschen. Weiter wurden wir ein zweites Mal von der zufälligen Inspektion zwischen spielen erwischt und hatten auch in dieser keine Komplikationen.
Das zweite Spiel gegen das brasilianische Team Aperture Robotics endete bereits knapper mit 4:1. Unsere Roboter hatten gegen den generischen Goalie grosse Mühe und der Umstand dass oftmals beide Roboter das Goal verteidigten machte den Task Tore zu schliessen nicht einfacher.

Nach dieser Niederlage hatten wir eine kurze Vorbereitungszeit für das erste Superteam Spiel. Dieses beendeten wir mit einem Unentschieden bei einem Endstand von 1:1. Unser Roboter hatte auf dem grösseren Feld unglücklicherweise Probleme die Linien zu finden und war oft im Aus. Deshalb entschieden wir uns dafür beim zweiten Spiel als Torwart zu spielen, was Dank unserem neuen Lidar gut möglich war. Trotz einem guten Einsatz von unserem Bot als Torwart mussten wir uns am Ende geschlagen geben und verloren dieses Spiel mit 3:1.

Direkt im Anschluss an das Superteam Spiel fand die Junior Party statt. Da Essen und Trinken versprochen wurden gingen natürlich auch alle Teams hin. Serviert wurden verschiedene kleinere Snacks und über ein paar Hamburger kamen wir auch mit dem australischen Team, gegen welches wir unser erstes Spiel spielten, ins Gespräch. Auch mit dem japanischen Team Legends, ein Superteampartner, konnten wir noch etwas plaudern, und fanden dabei heraus, dass sie von der gleichen Schule kommen wie das Team, dass letztes Jahr Tischnachbar von uns war.
Nachdem bereits die meisten Teams gegangen waren trafen wir noch auf die anderen deutschsprachigen Teams und hatten noch einen netten Ausklang zum Abend. Danach wurden wir aus dem Saal vertrieben, da RoboCup viel darauf gibt, die Juniors früh nach Hause zu schicken damit sie genügen schlafen.

„Team beinahe ganz Europa“ mit Deutschland, Österreich, Frankreich und der Schweiz

Heute am 4.7 konnten wir nach einer Spät-Abend Session, wie sie so ziemlich alle Teams machten, und einer weiteren Roboter Inspektion erste Strategien testen um dann bereits um 9:40 unser erstes Match zu bestreiten. Das Match gegen das Team ABDCE FC aus Australien bestand aus wenig Gameplay und viel gegenseitigem Verständnis und Kooperation. Nachdem die Konflikte unserer LEDs mit der gegnerischen Kamera behoben waren startete das Spiel. Auf der gegnerischen Seite startete nur ein Roboter. Wir hatten mit vielen kleineren Bugs zu kämpfen. Unter anderem frei drehende Räder. Nicht nur die Räder sondern auch das Regelwerk machten zu kämpfen. Nach einem sicherlich falsch notierten Resultat trennten wir uns nach gegenseitigem Einvernehmen 3:3, was beinahe sicherlich dem tatsächlichen Resultat entsprach.

Das zweite Match um 12:20 lief strategietechnisch bereits besser. Die Probleme mit den Rädern waren aber noch nicht ganz behoben. Das Goal wurde so oft knapp verfehlt. Weiter hatte unser Kompass einen Wackelkontakt, was dazu führte, dass der Torhüter nach etwas Spielzeit nicht mehr in seine richtige Position zurückkehren konnte. Die Spielgeschwindigkeit war verhalten, dafür wurden die Roboter nur wenig wegen „out of bounds“ auf die Strafbank gesetzt. Das Spiel endete 2:12 für das amerikanische Team.

Beim dritten Spiel funktionierten beide Bots. Das Gegnerteam GIGAHERZ erschien aber nicht zum Match wodurch wir 10 Tore zugesprochen bekamen und die restliche Feldzeit für weitere Tests nutzen konnten.

Da noch einiges an Testzeit zur Verfügung stand arbeiteten wir nach den Matches noch so lang wie möglich an den Strategien und an anderen Problemquellen. Gegen Schluss machte dann aber der Dribbler Probleme weshalb wir dann kurz vor Hallenschliessung aufbrachen. Gestärkt durch ein Abendessen reparierten wir die mechanischen Probleme bevor wir den Tag beendeten.

Eingewöhnunszeit:

Nach längerer Anreise kamen wir in Sydney an und versuchten uns an die Zeitdifferenz anzugleichen. Leider konnte das Team nicht komplett anreisen, da unser Mechaniker bereits im Militärdienst ist und nicht einer Woche RS entkommen konnte.

Nach ordentlich Schlaf richteten wir unsere Sachen ein und begannen an den Robotern zu arbeiten. Es waren noch einige Tage bis zum Wettbewerbsstart und in diesen Tagen sollte noch so einiges passieren. An Tag 1 schloss sich ein Treiber unserer bürstenlosen Motoren auf unbekannte Weise kurz und begann zu brennen. In diesen Durcheinander starben auch noch diverse andere elektronische Komponenten auf unserem Roboter. Entsprechend starteten wir mit dem Auseinanderbauen und wiederherstellen. Weiter machte uns die SPI Kommunikation von den verschiedenen Boards ordentlich Probleme und wir arbeiteten beständig daran, die Roboter in einen Zustand von des Schwatzens zu bringen.

Im Verlauf der Tage ereignete sich ein weiterer Vorfall mit einem anderen Motortreiber. Diesmal jedoch war der Schaden überschaubar und nach einem ausgetauschten Bauteil bereits wieder behoben.

Der Wettbewerb beginnt:

Nach der ganzen Aufregung konnten wir heute, dem 3.7., endlich das Wettbewerbsgelände für den Set up day aufsuchen. Wir trafen morgens ein und konnten problemlos einchecken und beginnen unsere Roboter an die neuen Umstände anzugleichen. Auch die erste Inspektion stand auf dem Programm und wir brachten diese vormittags ohne weitere Probleme hinter uns. Im Anschluss folgten die Interviews oder besser Präsentationen in neuem Format. Jeweils drei Teams präsentierten ihren Roboter den anderen Teams und einer Jury. Für die Bewertung ist einzig die Jury zuständig, aber es war, zumindest aus unserer Perspektive, eine nette Neuerung, die auch den technischen Austausch fördert.

Nach dieser ersten Hürde und einer Mittagspause machten wir uns wieder an die Arbeit. Am späteren Nachmittag fanden auch noch die Coaches und Captains Meetings statt. Besonders das Captains Meeting war interessant und verschiedene Punkte verlangten nach Diskussionen. Eine kleine Regeländerung, welche nach Erklärung problemlos akzeptiert wurde, wurde noch entspannt diskutiert.
Hitziger wurde es als die nach falschen Standarts angefertigten Goals diskutiert wurden. Einige Teams hatten wegen einem farblich falschen Goal Probleme mit den Kameras. Wären die Bedenken dieser Teams wahrgenommen worden liefen andere Roboter Gefahr ins Goal zu fahren oder Sensoren zu beschädigen. Nach angeregter Diskussion wurde entschieden, dass ganze Roboter wichtiger wären als kameragerechte Goals und die Goals deshalb im falschen Format bestehen bleiben. Ob die Goals jedoch morgen anders aussehen ist noch nicht bekannt.

Nach diesem Meeting ging es zurück an die Arbeit. Jedoch wurden wir bald schon jäh unterbrochen. Wegen etwas Miskommunikation dachten alle Teams sie müssen um 8 Uhr gehen, unglücklicherweise hätte die Halle um 6 Uhr leer sein sollen. Entsprechend wurde zügig gepackt und der Wettbewerbs Vortag beendet.
Morgen werden wir bereits drei individuelle Spiele und gegen den Abend noch ein Superteam Spiel bestreiten.

Donnerstag

Nach der Vollendigung des Packens gingen wir frohen Mutes auf den Zug nach Inssbruck. Die Reise verlief ereignislos und am frühen Nachmittag waren wir bereits eingetroffen und konnten uns an die Arbeit machen. Leider detektierten wir alsbald verschiedene Defekte an den Soccerrobotern des WM-Teams. Entsprechendwurde der Arbeitsplatz sofort eingerichtet und troubleshooting an allen Ecken und Enden begonnen.

Bei dem Rescue Line Team funktionierte die Linienfolge wie geplant und auch das Rescue Maze Team war fahrbereit.

Vor einem langen Abend genossen wir dann noch einen ausgezeichneten Hamburger in einer nahen Burgerbude.

Freitag

Zum ersten Spiel konnte das Soccer Team noch nicht antreten, da bei beiden Robotern das Antriebssystem nicht funktionierte. Auf den zweiten Match konnte der Erste Roboter dann hergerichtet werden und wurde als Goalie eingesetzt. Er erzielte auch noch ein paar Tore in dem Match. Das Endresultat war 11:3.

Mit Hochdruck arbeitete das Team am zweiten Roboter während die beiden Rescue Teams sich um die Wertungsläufe kümmerten. Diese verliefen am

 ersten Tag für das Line Team zuerst enttäuschend, beim zweiten Lauf konnten 50 pkt erzielt werden, indem das Arduino überlistet wurde.

Das Maze Team hatte aufgrund der inkonstaten Distanzsensoren auch Mühe im ersten Lauf, erzielte aber 10pkt. Im zweiten Lauf verabschiedete sich unglücklicherweise das Fahrsystem, weshalb dieser keine Punkte brachte.

Für das Soccer Team standen noch zwei weitere Matches an. Im zweiten waren wir dem slovakischen Team klar unterlegen. Für das dritte Spiel ging es wieder in eine leicht ausgeglicherene Partie mit nur dem Goalie. Das Spiel endete mit 8:3.

Nach stundenlangem Fehlersuchen und der Vernichtung eines Mainboards, welches aus unerfindlichen Gründen einen Kurzschluss hatte, ging der Tag dem Ende entgegen.

Wir entschieden uns in die Stadt zu fahren für ein lokales Gericht. Nach etwas suchen fanden wir dies auch und speisten köstlich.

Samstag

Der Samstag und letzte Wettbewerbstag verlief noch mit je einem Wertungslauf für die Rescue Teams und einem Spiel für das Soccer Team. Für das Spiel konnte endlich auch der zweite Roboter fahrfähig gemacht werden, musste jedoch mit einer sehr einfachen Stürmerstrategie spielen, da das Toubleshooting alle Zeit für Kalibration gestohlen hatte. Nachdem die Motoren des Gegners aufgrund eines Defektes begannen zu überhitzen mussten sie ein gut verlaufendes Spiel leider nach der ersten Halbzeit aufgeben.

Das Line Team konnte die Leistung vom Vortag nicht mehr toppen und erreichte im letzten Lauf 20pkt. Das Maze Team konnte sich zum Vortag noch einmal steigern und konnte ebenfalls 20pkt erreichen. Unglücklicherweise hatten auch diese Teams mit defekten zu kämpfen, so stieg dem Maze Team der Servo für das Abwerfen der Pakete aus, das Line Team kämpfe mit inkonstanten Liniensensoren.