Roboter mit Schwerpunkt auf KI und Funktionalität

[Pallaxa]

Hallo Roboternetz.de Community,

auch wenn ich schon seit Monaten mit großer Begeisterung dieses Forum verfolge, habe ich bisher kaum Ambitionen gefunden selbst einen Beitrag zu Posten. In Zukunft möchte ich mich aber aktiv an dieser Community beteiligen und die Entwicklungsgeschichte meines Roboters festhalten. Schon jetzt möchte ich meinen Dank an die Community aussprechen, viele interessante Artikel haben mir bei den ersten Hürden im Roboterbau unterstützt.
Die Intention dieses Threads soll also nicht nur die Vorstellung meines Roboters werden, sondern dem ein oder anderem vielleicht auch bei der Lösung von Problemen an den eigenen Robotern helfen.

Da ich selten in Foren schreibe habe ich das Gefühl ich sollte erst ein paar Worte über meine Person loswerden bevor ich meinen Bot vorstelle.
Ich heiße Christian bin 26 Jahre jung und wohnhaft im Ruhrgebiet. Schon bevor ich meinen Hochschulabschluss beendet habe, war ich als Software Entwickler in verschiedenen Branchen tätig. Heute arbeite ich als Lead Programmer und finde sehr viel gefallen an diesem Job. In meiner Freizeit von der ich leider nicht besonders viel habe, programmiere ich Computerspiele für unterschiedliche Plattformen sprich XBox360, PS3, PC, NintendoDS und dem IPhone. Dies ist auch der Grund weshalb ich mich seit dem letzten drittel meines Informatik Studiums mit der Robotik beschäftigt habe. Ich wollte einfach sehen, wie Programme im realen Leben mit Menschen interagieren und sich in der realen Welt zurecht finden.

Ich denke ich habe euch jetzt genug mit meinem privat Leben gelangweilt und werde mal mit der Vorstellung meines Roboters beginnen. O:)

Name: Lena Bot
Projekt Beginn: ~Januar 2009
Verwendete Technologien:
- Microsoft Visual C# 2008 für die Umsetzung der Software Fernsteuerung
- Java über Eclipse für die Umsetzung der eigentlichen Roboter Engine
- C über Eclipse zur Programmierung der Atmel Microcontroller
- Nvidias CUDA zur Realisierung der Objekterkennung und des Neuronalen Netzes
- Ubuntu Linux auf dem ITX Board (32Bit)
- Windows Vista 64Bit am Fernsteuerungs- und ÜberwachungsPC
Antrieb:
- Die Motoren, das Getriebe sowie der Raupenantrieb stammen vom Roboterbausatz RP6
Zentrale Prozessoreinheit:
- Zotac IonITX-E Board mit 4GB DDR2-800 Ram und 320GB 1,8" Sata Platte
Sensoren:
- 2 Ultraschall Sensoren [SRF05/SRF02] (vorne/hinten)
- Logitech QuickCam Pro 9000
- 2 Bumper vom RP6 (legacy)
Kommunikationsschnittstellen:
- intern I2C Bus (Sensoren)
- intern USB (ITX Board/Komponenten)
- extern TCP/IP über WLAN

Der Roboter ist im laufe des Jahres immer wieder erweitert worden, angefangen habe ich mit dem Roboterbausatz RP6 welchen man über Conrad beziehen kann. Mittlerweile nutze ich allerdings kaum noch RP6 Funktionalitäten und lasse nur noch die Bewegung über das Board laufen. Die Sensoren werden per I2C Bus abgefragt und sind mittels USB Schnittstelle mit dem ITX Board verbunden. Die Logitech Kamera liefert ihre Bilder auch per USB an das ITX Board, die beiden Bumper werden aktuell nicht mehr verwendet. Da ich als Software Entwickler leider mit zwei linken Händen gestraft wurde :-s stellt sich für mich vor allem der Bau des Roboters als schwierig dar.

Implementierte Funktionen:
- Auslesen der Ultraschall Daten für Objekte vor und hinter dem Roboter
- Objekterkennung über die USB Kamera mit Hilfe eines Neuronalen Netzes (Kohonen Netz)
- "Seichte" Künstliche Intelligenz

Ziele die ich noch erreichen möchte:
- Der Roboter erhält einen RC-Car änhlichen Antrieb und soll mal an die 20Km/h schnell fahren
- Neben der Möglichkeit der fahrenden Fortbewegung erhält der Roboter 6 Beine mit je drei Servos
- Lernfähige KI mittels Neuronalem Netz
- Verbesserte Objekterkennung und ganz im speziellen Erkennung von Gesichtern
- Lasertriangulation zur Entfernungsmessung
- Implementierung eines GPS Empfängers zur Standort bestimmung
- Neben der WLAN Kommunikation erhält Lena ein UMTS Modul
- Infrarot Sender zur Kommunikation mit anderen Robotern
- Infrarot Lampe und Filter für die USB Camera damit Lena unabhängig vom Tageslicht agieren kann
- Alle Sensoren sollen auf einen Beweglichen Kopf platziert werden
- Komplettes redesign in Alu anstelle von Plexiglas (wie gesagt bisher habe ich kaum handwerkliche Erfahrung

Zum Abschluss möchte ich noch ein Bild aus der Entwicklung anfügen welches ca. 2 Monate alt ist. Die Sonsorik sowie die Kamera ist auf dieser Aufnahme noch nicht angebracht. Neue Bilder sowie einen Screenshot der verschiedenen Anwendungen (NN Bilderkennung, Fernsteuerung) werde ich in den nächsten Tagen hochladen.

http://img36.imageshack.us/img36/8736/foto0005pl.jpg

Ich werde diesen Thread in unregelmäßigen Abstand aktualisieren und alle Quelltexte meines Roboters für die Community zur Verfügung stellen. Für Fragen, Kritiken und Anregungen bin ich sehr dankbar.


Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit,
eure Pallaxa aka Christian

[MF6265]

wow, wenn du das alles so hinbekommst, wie du dir das vorstellst wird das ja ein Hammer Bot :D

ich finds gut, dass du gleich auf ein Ion Board zurückgegriffen hast, so hat man wenigstens n paar reserven ;)

Das einzige, was ich mir nicht so richtig vorstellen kann sind die 20km/h.

Ich denke, da wirst du auf jeden fall ein neues Fahrwerk brauchen, da dass RP6 fahrwerk das wahrscheinlich nicht aushalten kann, aber ich lass mich gern eines besseren belehren ;)

Noch viel Erfolg und Spaß an deinem Projekt

MfG Carsten

[021aet04]

Respekt. Gut durchdacht. Wenn du jemanden in der Umgebung kennst, der etwas mehr Erfahrung mit der mech. Bearbeitung hat, wäre das von Vorteil. Das mit den 20km/h ist eher schwer bis nicht zu realisieren sein. Da brauchst du vermutlich ein stabileres Fahrwerk. Für den Anfang reicht es aber. Wenn du etwas besser mit der Mechanik bist kannst du ein stabileres Fahrwerk bauen.

Respektvoll Hannes

[ikarus_177]

Hi,

dein Bot sieht wirklich sehr professionell aus!
Wie hoch ist denn der Stromverbrauch des Boards am Roboter? Wie lange hält da eine Akkuladung, oder verwendest du eine externe Versorgung über Kabel?

Möchtest du die Beine auch an diesem Chassis montieren, parallel zu den RP6-Ketten, oder baust du dann ein neues Chassis, abgestimmt auf einen Hexapoden?

Viele Grüße
ikarus_177

[Bammel]

hallo,

das finde ich mal ein durchaus sehr interesantes und anregendes projekt. mit der programmierung solltest du ja garkeine probleme haben - denke ich.

wie schon die vorredner/poster sagten wenn du jemanden in deiner umgebung hast der mechanisch oder handwerklich begabt ist steht dem doch auch nichts im wegen.

bei mir ist das so das mich beides sehr inderesier hard wie software. udn als handwerker ist das herstellen der teile kein anzugroßes problem.

also dein projekt hat mich jetzt schon inspiriert. ich will auch nen kettenfahrzeug bauen. eine art expeditionsroboter. da wäre bildverarbeitung auch recht interesant.

so genur geschwafelt :-D
i am watching you ;-)


- Der Roboter erhält einen RC-Car änhlichen Antrieb und soll mal an die 20Km/h schnell fahren

da steht doch das er was anderes gekommt. er hat es nur anstatt chassis antreb genannt.

mfg Bammel

[thewulf00]

Ich zolle Dir Respekt für die Komplexität des Systems und die funktionierende Verbindung so vieler nützlicher Module.
Aber ich finde, (und ich denke, damit bin ich hier allein :) ) dass Dein Roboter von der Art und Weise (also den verwendeten Modulen) etwas oversized für dieses Forum ist.

[Searcher]

-Lernfähige KI mittels Neuronalem Netz
könntest Du das bitte etwas genauer ausführen? Was soll er lernen?

Gruß
Searcher

[Bammel]

also ihc finde nciht das das projekt oversized ist... ist halt schon professioneller aber imemrnoch wie ich denke nen hobby. und selbst wenn nicht. ist das fahrwerk doch immernoch im hobbybereich anmzusiedeln

[thewulf00]

(Der alte Beitrag wurde verschoben. damaltor)