ein schneefräsenroboter..

[verlierer]

hi und erstmal für einer der bedeutensten entwicklungen des 21ten jahrhunderts werben machen möchte: www.reprap.org (http://www.reprap.org)

und nun im sturzflug, zum thema "schneefräse" gab es hier ja schon zwei threads.

also hab leer stehendes haus 500km nördlich (25km neben berlin, www.unserNauen.de), und niemand der da schnee schippt :-k )

also folgendes idee, die doch gerne ein maschinenbaustudent als diplomarbeit seinem professor vorschlagen kann :-b

1. Unten Raupenantrieb mit schneefräsevorsatz
2. drüber zwei 6V 11A Bleiakkus
3. darüber sich drehende Steuerreinheit mit radarsensor, scheinwerfer und rundumleuchte.

Die Steuerreinheit besteht aus älterem pda mit webcam und umts (1MB für 24 cent).
über die infrarotschnittstelle wird ein radarsensor betrieben, so einparkhilfe für autos..
da fast jeder bürgersteig auf einer seite einen zaun hat,
könnte bot sich prima ausrichten.

dabei dreht sich pda immer und schickt per umts in gewünschter blickrichtung bilder hoch ins netz.

Oben drauf noch schneesensor, dann kann der roboter den user nachts per handy aufwecken, und der steuert den bot dann über internetseite, zu welcher die fotos und lage des gartenzauns hochgeladen werden.
(so mach ich das mit einer selbst entwickelten solaranlagen-webcam-alarmanlage (www.robosolar.de))

schneefräse ist mit maschenzaun geschützt, so dass finger von alter oma die schon ohnmächtig am boden liegt nicht in gefahr ist O:)

überhaupt wär durch radarsensor das ding auch sehr sicher.

könnt man also in weiterer phase das ding auch alleine über den bürgersteig schicken..

der bot würde eher breites rechteck, so dass er sich flach an den zaun abstellen kann. da klinkt er sich dann in aufladestation ein und kann auch nicht mit gewalt rausgerissen werden.

schwierig wird es, wenn kein schnee, sondern gefrierender regen fällt..
aber so bot hätte ja zeit, könnte auch mit gasbrenner boden auftauen, bevor er die nächsten 50cm weiter fährt.

das wären so komandos aus dem internet: "50cm weiter" "50cm zurück", "90grad nach rechts", schneefräse an", "in ladestation einklinken".


roland, physiker,
wem dazu was einfallen mag.

[vohopri]

Hallo Roland,

ich hab deine Motivation nicht verstanden. Willst du so etwas bauen, bauen lassen oder nur drüber diskutieren?

grüsse,
Hannes

[verlierer]

ja schon klar, war mir über das passende board nicht sicher.

ich selber lebe seit ein paar jahren mit selbstgebautem fahrradanhänger hier in bayern als "penner mit laptop".
ich kann die hardware nicht bauen. aber ich hab schon internetfernsteuersoftware für meine solarhalle entwickelt, und wäre durchaus motiviert, endlich mal unter windowsMobile zu programmieren.

Hier geht es erstmal nur um die machbarkeit.
Und dazu gehört auch schnelles kostengünstiges konzept.

das radar aus dem prinzip der einparkhilfen sollte kein problem darstellen.
die idee, gleich pda mit webcam und internetvebindung zu nehmen ist auch fein.
Am besten wär nun ein ältere spielzeugbagger, dessen unterbau 20kg tragen kann.

die ansteuerung über infrarotschnittstelle sollte hier alter hut sein.

problem halt auch, dass dumme hauptschüler sich spass draus machen werden, den armen bot irre zu führen, oder sichtfenster zuzusprühen..

so ein bot vor der haustür wär aber auch prima alarmanlage gegen fassadensprayer. mir haben sie da oben auch schon das fallrohr der regenrinne geklaut..
und bei meinen hallen die mülltonne
und hier werfen die hauptschüler nachbarin öfters den blumentopf um.
der nachbarin bei berlin haben sie gar zweimal die blumentöpfe geklaut.

der bot könnte auch per wlan die hausalarmanlage steuern.

wenn wir hier konzept erarbeiten,
dann findet sich professor für diplomarbeit
oder wir gründen firma und vermarkten selber.

könnt ich mir durchaus vorstellen, dass in 10 20 jahren jeder so eine fahrbare mülltonne an der strasse stehen hat, die vom müllbehälter bis briefkasten zur kehrmaschine, schneefräse, klingel, sprechanlage und alarmanlage alles kann.

ein bürgersteig ist nun wirklich einfachstes terrain für einen bot.

also gute ideen zum günstigen raupenantrieb wären gebraucht.

und zur infrarot-schnittstelle. für meine solarhalle hatte ich ja mit Eurer Hilfe usb->seriell->8bitIO gebastelt.

aber nur wer mag :-)

[vohopri]

wenn wir hier konzept erarbeiten,
dann findet sich professor für diplomarbeit
oder wir gründen firma und vermarkten selber.


Hallo Roland,

du kannst die vorstellen, eine Diplomarbeit zu schreiben oder eine Firma zu gründen.
Und das Konzept dazu möchtest du diskutieren.

Hab ich das so richtig verstanden?

grüsse,
Hannes

[Jon]

Ich will mal einen Satz zitieren, über den ich gestolpert bin:

ein bürgersteig ist nun wirklich einfachstes terrain für einen bot.
Ich bin nun schon seit fast vier Jahren dabei, einen Roboter zu bauen, der in etwa das machen soll, was du sillst. Mit dem kleinen Unterschied, dass ich erstmal keine Fräse will, sondern einen Pflug, da das mechanisch einfacher ist.
Die lange Zeit, die ich nun schon am Projekt "klebe" hat bestimmt auch damit zu tun, dass ich vor vier Jahren mit der Robotik, also Informatik, Mechanik und Elektronik, begonnen habe, aber nicht ohne Grund beschäftige ich mich seit nun einem Jahr sehr ausführlich mit verschiedenen Algorithmen, um einen Bürgerstig o.ä. planmäßig und fehlerfrei ab zu fahren. In diesem einen Jahr sind nun schon einige aufwendigere Zeichnungen und PC Simulationen dazu entstanden. Hinzu kommen noch viele viele Blätter mit Dokumentation und Skizzen. Würde ich das alles mal zusammen in ein Buch fassen, ich währe wohl schon bei über 200 Seiten.

Ein weiterer großer Unterschied zw. deinen und meinen Planungen ist u.a., dass du ein deutlich rechenstärkeres System veraussetzt als ich. Da du mit einer Camera und damit auch mich echtzeitverarbeitung hantieren willst, wirst du einen relativ leistungsstarken PC benötigen. Ich arbeite "nur" mit den kleinen ATMega µCs von ATMEL, die mit maximal 16MHz getaktet werden und somit nicht all zu gut für Bildverarbeitung geeignet sind. Zwar wäre das immernoch machbar, aber letztendlich für eine solche Aufgabe nicht sinnvoll. Aus diesem Grund verwende ich bei mir nur US und IR Sensoren, die aber normalerweise für eine solche Aufgabe (Schneefräse o.ä.) reichen.

Es wäre aber für weitere Erörterungen und Disskussionen hilfreich, wenn du mal konkret sagen würdest, was du überhaupt vor hast. Das ist momentan nicht etwas "wischiwaschi", wie der Hesse sagt.

Ebenso wäre es hilfreich, mal von dir ausführlich eine Beschreibung zu kommen, wie du dir einen Aufbau eines solchen Roboters vorstellen würdest, hierbei wären Zeichnungen/Skizzen erforderlich, die das ganze handfester machen würden.

Auf jeden Fall werde ich diesen Thread hier weiterbeobachten und weiter antworten schreiben, bzw. helfen.
Viele Grüße,
jon

[verlierer]

neinnein ich mag hier niemanden seine zeit stehlen,
und mein projekt ist dieses hier www.autarkland.com, da tippe ich gerade neue beiträge, und das hier ist nur sponatene idee, aus der aber ja was werden kann.

weil wie zu lesen roland nicht student sondern schon längst fertiger physiker ist, und drum konzeptionell vieleicht was beitragen kann.

ich möcht auch nicht unbedingt videoübetragung in echtzeit machen, dafür bräuchte man dann schon die 10euro monatlich für den 1GB umts datentarif von blau.de, etz.

also hauptsächlich fotos im sekundentakt und ein simples radarbild, welches die position des gartenzauns angibt.

ein gebrauchter xda mini kostet bei ebay unter 100 euro.
Da hat man alles was man will und kann sofort mit visual c++ losprogrammieren.

Wenn man vor die webcam noch ein weitwinkelobjektiv setzt, wird einfach die rotation des pda für weite sicht ausreichen.

sogar die steuerung per infrarot dürfte doch senkrecht runter zum raupenantrieb funktionieren, obwohl der pda im sekundentakt im kreis sich dreht =D>

Also wenn Du Jon eine Hardware schon parat hast, die auch in kleinserie produziert werden kann (die ich später nachbauen kann), dann entwickel ich Dir auf pda-basis eine steuerung, die direkte internetanbindung hat und drum von überall per webinterface gesteuert werden kann.
Und die software für meine webcamalarmanlage hat mich letztes jahr gut zwei monate in anspruch genommen. Die läuft auf normalem notebook und ist in visual c++ geschrieben. aber vermutlich kann ich viel knowhow für windows-mobile übernehmen. Und gibt da schon shareware webcampublisher, die pda-webcam ins internet hochladen.
hier mein solarhallen-webcampublisher: www.pionierland.de/jaja (im momant scheint da kräftig die sonne, das schaffen die webcams nicht)

Klar will ich nicht behaupten, ein bürgersteig sei einfachstes terrain.
aber wenn ich den bot eh erstmal mit webcamfotos im sekundentakt aus dem internet fernsteuer, dürfte die einfache radar-abstandsmessung im kreis schon genügend auskunft geben, um ziemlich exakt den bürgersteig (und passanten) darzustellen.

wenn das mal funktioniert, braucht man blos die einzelnen steueranweisungen aufzeichnen und mit den radardaten verknüpfen, dann dürfte der bot auch alleine die strasse kehren können.

und das potential mit einem pda am bürgersteig scheint mir endlos.

am ende braucht man gar nicht mehr die mülltonne auf die strasse stellen,
weil sie schon pünktlich von allein dahin fährt =D>

roland,
nur alleine verliert man immer.

(problem mit meinem haus ist, das steht in denkmalgeschützter altstadt, da ist so lieber bot gar nicht gern gesehn)

[vohopri]

Hallo Roland,



neinnein ich mag hier niemanden seine zeit stehlen

gut dass du das erwähnst, ich wusste nicht, dass wir hier von Diebstahl reden.

grüsse,
Hannes

[oberallgeier]

Heute war ich selbst schon drei mal Schneeschaufeln. Drei mal waren andere Hausbewohner aktiv. Zwei mal hatte der Schneefräser vor dem Haus gefräst - einmal davon hatte ich mit meiner Schaufelei ihm den Schnee vom Vorplatz vor die Fräse geschaufelt. Auf freien Flächen liegt derzeit mehr als ein halber, auf meiner Wohnhöhe (800 m MSL) eher ein Meter. Hier könnte ich also so ein Ding brauchen.

Nun also die eine oder andere Frage: welcher Sensor erkennt Schnee zwischen dem absolut irren, pudrigen Zustand von letztem Donnerstag bei unter -10° und dem von heute, schwer und großflockig oberhalb 0°? Ich kenne keinen und kann mir auch keine störungsfreie Technologie vorstellen. Welcher Sensor - der doch etwas outdoor arbeiten UND funktionieren muss, kann das bei den unterschiedlich trockenen und nassen Bedingungen? Welche Sensorik lenkt die Fräse um die verschneiten Autos - und um den Hydranten und den Gartenzaun, der unter dem Schnee nicht sichtbar ist - man muss einfach wissen, wo der steht. Und man muss sehen, wohin man noch etwas schleudern kann - denn die Schneefräse fräst - aber sie frisst den Schnee nicht - und daher muss der halt irgendwohin geschleudert werden, wo es Sinn macht. Also noch eine komplexe Sensorik für die Abladefunktion . . . und . . . und . . . Von so lustigen Ideen wie z.B. der, die Schneefräse ohne Last arbeiten zu lassen mit dem Oma-Schutzgitter will ich jetzt mal absehen.

Ich kann mir nicht vorstellen, dass die Gassenjungen die Hauptgefahr für Fehlfunktionen sind. Primäre (Schnee) Sensorik, sekundäre (Auto, sonstiges) Sensorik, Strategien zur Abladefunktion - - soll ich weitermachen?

[radbruch]

Hallo

Weil mir Schneeschippen auch keinen Spass macht habe ich eher an eine ferngesteuerte Fräsenlösung gedacht. Für Schneehöhen von 5-10 cm würde auch eine Radlösung reichen, da wo die Fräse fährt sollte ja der Schnee schon weg sein. Als Basis wäre da vielleicht der hübsche Kaiman (http://www.conrad.de/goto.php?artikel=231480) perfekt weil schneedicht:

http://media.conrad.de/xl/2000_2999/2300/2310/2314/231480_AB_03_FB.EPS.jpg (http://www.conrad.de/goto.php?artikel=231480)

Und im Sommer dann mit Mähvorsatz und Getränkeanhänger für den Lieferservice am Pool...

Aber irgendwie scheint mir doch der Kaiman einigen Nummern zu klein für die Aufgabe.

Gruß

mic

[Klingon77]

hi,

könnte man die Vortriebsgeschwindigkeit nicht in Abhängigkeit vom Strom, welche die Raupenkettenmotoren ziehen, regeln?

Je höher der Strom, um so höher und/oder fester der Schnee.

Ein parkender PKW hat natürlich auch einen erhöhten Widerstand zu bieten :?: :-b

Evtl. wäre ein Kameramodul mit Formerkennung ein Lösungsansatz?


liebe Grüße,

Klingon77

[UlrichC]

Hi,

ich bin da etwas altmodischer.
Hatte dieses Jahr aber dennoch etwas Spaß im Schnee.

http://www.ulrichc.de/project/cyoutoo/videos/index_de.html

Eine Schneefräse ist was tolles. Die Dinger gibts als Vorgartenversion.
So ähnlich wie Rasenmäher ... könnte man was draus machen.

@radbruch
Dein Kaiman braucht noch ein wenig Kampfgewicht.. dann könnte es klappen ;-) .

Winterliche Grüße aus Nürnberg
Christian

[radbruch]

Hallo

Das Fahrwerk scheint mir nicht wirklich kritisch, das eigentliche Problem dürfte die Räummechanik darstellen. Ich wollte mich mal auf die Schnelle etwas einlesen und habe auf Anhieb eine echt nette Site gefunden (wer kann sollte die englischsprachige Version lesen):

http://www.geocities.com/burzilman/tech_deep.jpg (http://www.geocities.com/burzilman)
(Bild von: http://www.geocities.com/burzilman)

Auf dem Pic sieht man auch schön dass es nicht unbedingt Raupenketten sein müssen wenn das Räumwerk funzt :)

Gruß

mic

[UlrichC]

Würde auch sagen das es nicht unbedingt Raupen sein müssen.

So eine ähnliche Scheefräse habe ich vor kurzem live geshen:
http://picture.yatego.com/images/4215f760d51bb4.8/15_19255_s_MT_380D.jpg
Der der die schob, hatte zwar nicht so den Spaß.. aber es sah schonmal gut aus.

Das mit dem UMTS usw. ist auch nicht weltbewegend.. aber da möchte ich nicht mitreden.. ich habe so schon Schwierigkeiten den Sinn des Threads herauszufinden O:)

Viele Grüße
Christian

[verlierer]

ja sechs räder wären auch fein. Der Kaiman wär mir mit 42cm länge schon fast zu lang. Eher nur 30cm, damit er an meiner Hauswand nicht groß rausragt.

Räder sind vermutlich zu schnell, ist besser wenn die fräse nur 5cm pro sekunde zurücklegt.

Widerstand durch schnee gibts ja bei schneefräse nicht :-)

Ausserdem geht es MIR nur um meine Pflicht als hausbesitzer. Also ich möchte nur einen 50cm breiten pfad vor meinem haus freihalten.
Drum würden für diese Anwendung auch parkenden autos nicht stören.

> Evtl. wäre ein Kameramodul mit Formerkennung ein Lösungsansatz?

bitte postings da oben lesen, kameramodul eh integriert.
Aber Formenerkennung nicht nötig, weil Radar-Rundumsicht völlig ausreicht.
Wenn Passant sich davor stellt, kann bot auf dem 1m breiten bürgersteig versuchen auszuweichen. Stelle ich mir nicht problematisch vor.
Der bot fährt immer nur parallel zum Gartenzaun/Haus/Mauer, und zum ausweichen und einrasten in ladestation dreht er sich um 90 grad und fährt einen halben meter vor- oder rückwärts.

ansteuerung auch nicht schwer, immer nur in impulsen, so dass bot je 5cm vorwärts fährt oder sich um 10grad dreht.
Die Drehposition kann steuersoftware prima an dem gartenzaun ablesen, und der ist wiederum prima durch die radar-rundumsicht zu erkennen.

Die Position längs des zaunes ist vieleicht schwieriger.
Man könnte einen "ultraschallreflektor" (oder sender) an die Einraststation bauen, so dass von der Einraststation immer ein besonders starkes signal zurückgeworfen wird. So könnte die windowsmobile-software auch immer absolut die entfernung längs des bürgersteiges abschätzen.

Gibt genug zu kehrende bürgersteige, die nicht um die ecke oder bergauf oder auf 800meter liegen.

und nochmal: in der ersten phase wird das ding über webcam vom internet aus ferngesteuert. Selbstständiges fahren kommt erst in zweiter phase.

(Ihr wollt immer gleich das absolute ganze haben, Ihr verwechselt da mal wieder liebe mit sex) <-- nein kein Spam, nur ehrlich

roland, auch liebe grüsse
liebe ist lebensfreude :-)

und das wichtigste ist der (kleine) anfang..

@radbruch, Du verwechselst auch die Liebe mit der Lust ;-)
Wobei ich zugeben muss, das festgetretener schnee ganz schön schwer webzubekommen ist.. Da muss LIEBER bot halt eine weile schrubben.
Wobei Schneefräse eh nicht so tief aufsetzen würde, und lieber bot lieber noch ein bisschen Split oder Salz hinterlässt.

@UlrichC, Dein Panzer sieht toll aus. Aber da sehen sechs räder wohl doch einfacher zu realisieren aus.

ps. wenn Ihr jetzt weiter nur nach "echten" männer-maschinen ruft, geht es Euch überhaupt nicht darum, hier konstruktiv zu helfen,
sondern macht nur meinen thread kaputt.

Also seid bitte lieber still,
damit lieber die stillen was sagen.

[ähM_Key]

Hallo!

Um auf das Eingangsposting zurückzukommen...Diplomarbeiten haben eher den Typ: "Entwerfen Sie eine Regelung für einen Roboter, sodass er 10cm vorwärts fahren kann" als "Bauen sie eine autonome Schneefräse".
(Leichte Übertreibung, aber ich denke es wird klar was ich sagen will.)


Eher nur 30cm

Was meinst du wie groß die Hinternisse auf dem Weg sein dürfen?
Schon ein Fußabdruck im festen 10cm hohen Schnee, könnte ein unüberwindliches Hindernis darstellen.
Dein Sensorkopf wird durch die große Kränkung auch sehr schnell nur noch den Himmel oder Boden beobachten.



Widerstand durch schnee gibts ja bei schneefräse nicht

Wie kommst du darauf? Du brauchst eine Vorschubkraft die sicher nicht unerheblich ist.


Wer soll die Entwicklung finanzieren und wer soll das ganze am Ende kaufen? Oder geht es nur um ein Gedankenspiel oder willst du das nur für dich bauen?

Gruß, MK

[oberallgeier]

... Diplomarbeiten haben eher den Typ: "Entwerfen Sie eine Regelung für einen Roboter, sodass er 10cm vorwärts fahren kann" ...Hast Du schon viele Diplomarbeiten gesehen/schrieben? Ich hatte in meiner ein schnelles, äusserst ressourcensparendes Rechenverfahren entwickelt. Dieses Verfahren läuft heute noch in etlichen Industriewerken. Es kommt immer auf 1) den Prof an, 2) den Delinquenten und 3) die Halststarrigkeit des Letzteren. Andererseits . . . . wers bequem möchte, macht halt Dünnbrett. Wenns Prof und die DPO zulassen (die wiederum sind von Haus zu Haus etwas unterschiedlich).

[ähM_Key]

Hallo oberallgeier,

Ja, ich hab schon einige Studien- und Diplomarbeiten gesehen.

Deine Antwort deckt sich übrigends mit der Aussage, die ich versuchte mit dem Vergleich deutlich zu machen. (Aus dem Kontext gerissen ergibt das natürlich eine falsche Aussage, aber selbst auf die Übertreibung hab ich in meinem Post hingewiesen.)

Es geht eher darum eine Problemstellung bis ins Detail auszuarbeiten, als ein riesen Projekt an jeder Stelle nur oberflächlich.

[error41]

Hi!

Ich will hier nicht der X-te Spielverderber in diesem Thema sein,
aber es ist doch offensichtlich dass hier wieder so ein Kandidat der
Marke "ich hab keine Ahnung von Elektronik aber will billig nen Roboter haben den ich nur noch mit C++ programmieren brauche, wer entwickelt mir einen?" rumtreibt.
Es wird ein "Denkanstoß" (auch Wunschliste genannt) in den Raum geworfen und alle sollen doch schön konstruktiv sein (realitätsnahe Anmerkungen von Leuten die sich in diesem Forum bereits auf diesem Gebiet mehrfach bewiesen haben sind nicht gewünscht) und mal mit ihrem Taschengeld einen Prototypen bauen der sich dann ganz billig nachbauen lässt.

Nur zur Info: Es gibt schon lange Roboter in allen möglich Variationen zu kaufen an denen man eine Schneefräse oder sonstwas anbringen kann die
"nur noch" programmiert werden müssen.
Dementsprechend sind diese Systeme aber auch teuer.
Und das aus gutem Grund!

Ansonsten gilt es: (Einem Elektronik-Hobby-Forum entsprechend)
Lötkolben in die Hand nehmen und selber loslegen.
Wenn man Fortschritte macht und schon mal realistische Ansätze/Aufbauten/Simulationen/Schaltungen in diesem Forum Präsentieren kann werden sich ggf. andere dem Projekt anschliessen.

Sorry, aber das musste raus.

Gruß