Autonom in kleinen Dosen: R2_D03 + Nachfolger R3D01

[oberallgeier]

Hallo Alle,

mein Dottie2 (<- Arbeitstitel) ist weitgehend fertig. Wieso?

Dottie2 heisst das Teilprojekt im Arbeitstitel, weil es das notwendige Folgeprojekt von Dottie ist, mit dem die Reaktionsgeschwindigkeit der irDME´s in einem schnell(er)en Fahrzeug erprobt werden sollte.

Dottie2 ist weitgehend fertig, weil es heute abends mit etwa 60..70% der Endgeschwindigkeit im Keller einen Satz AAA leergefahren hatte - ohne auch nur ein einziges Mal an mich oder an die Wand oder an herumstehende Gegenstände zu rammeln.

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Der Weg:
Das "Anfangsbild" ist weiter oben zu sehen. Ursprünglich sollte das Gefährt neben dem Controller mit Sensorik noch die mitgekaufte Funkfernsteuerung (2 Kanäle schaltend, NICHT proportional - also vor-still-zurück oder links-mitte-rechts) aufnehmen, mit der ich z.B. die maximale Geschwindigkeit fernsteuern wollte. Aber es war lausig wenig Platz in dem Gefährt: die obige Innenansicht ist noch nicht komplett - dazu kommt ein 10xWannenstecker (3*5110), ein 6xWannenstecker (3*irLED´s) und Kleinkram - z.B. Steuertaste mit LED-Kontrolleuchte unter dem Fahrereinstieg. Also wurde die Fernsteuerung gestrichen - ich könnte sagen: aus prinzipiellen Überlegungen gehört so ein Hosenträger+Gürtel-Device sowieso nicht in ein elementar-autonomes Auto.

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Die ursprünglich geplante SMD-Platine habe ich durch eine TTH+SMD-Variante ersetzt. Sieht hässlich aus, aber noch bin ich nicht in der Lage eine saubere, störungsfreie Platine zu erstellen. Ausserdem war anfangs noch nicht ganz klar, was alles wie angeschlossen werden sollte. Immerhin sind (edit fast alle Widerstände, Kondensatoren und Entstördrosseln in SMD - nur der 2x3mm-SMD-Quarz wurde nicht montiert (kam zu spät).

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Verzögerungen gabs massenhaft. Verschiedene Montageversuche der Sensorik. Überarbeiten des Fahrwerks, weil das an sich technisch sehr saubere Chinadesign (viel geschraubt, saubere Passungen etc.) das rechte Vorderrad etwas hochgezogen hatte. Bei schnellen Linkskurven kippte das Fahrzeug leicht, hob das linke Hinterrad an und die Folge war ein sinnloses Übersteuern und schleudernde Drehung. Neue Bereifung. Die alten (in den Bildern die mit dem Profil) waren s..harte Kunststoffmischung ohne Grip. Die Neuen sind handgeschnitten (aus einem benutzten Fahrradschlauch), mit Schmirgelleinen fein angerauht, und mit Lösungsmittel in der Aussenhaut leicht gequollen -> weich und sehr gute Bodenhaftung. Viele Tage sind mit der Sensorik draufgegangen. Zu sensibel eingestellte IR-DME´s führten zu einem unzuverlässigen Steuerverhalten sodass der Controller im Fahrbetrieb meist in den unteren Geschwindigkeitsbereich geschaltet hatte. Besserung brachten erst größere Vorwiderstände der 5110, sodass die Empfindlichkeit der Sensorik zum fahrtechnisch notwendigen "Horizont" für höheres Tempo passte.

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Technische Daten:
China-RC-Car, 1:20, L*B*H: 203 * 98 * 58. Treibsatz von Haus aus 3xAA in einer Kassette am Boden, wird hier für den Controller mit Sensorik genutzt. Neuer Treibsatz für Motor und Servo (digitales Mini-Billigteil vom C), 4xAAA-NiMH, hängt am Cabriodach. Mega168, L293D - beide Kanäle parallel für den einzigen, originalen Antriebsmotor; fährt unter 800 mA praktisch gar nicht. UART (TTL232) und I2C-Stecker - derzeit mit zwei StatusLEDs - rot und grün. ISP: 6fach-Pfostenstecker. Starrachse ohne Differential. Keine Drehzahlregelung. Richtungs- und Geschwindigkeitssteuerung sehr simpel in Abhängigkeit der drei DME´s (z.B. wenn beide vorderen kein Hindernis erkennen - etwa ab 90 cm, wird das Fahrtempo auf "gib Gummi" gestellt). Die beiden vorderen 5110 sind wie im Bild dargestellt, die LED´s dazu liegen leider noch mit Tesamontage auf der Motorhaube.

Sehr viel Zeit hat ein Reengineering der Timerkonfiguration gekostet. Um den Servo feinfühlig bedienen zu können, hatte ich den auf den 16-bit-Timer gelegt, der ursprünglich die IR-LED bediente. Die LED musste also auf den 8bittigen Timer ausweichen. Da bekam ich gerade mal 40 kHz hin statt der benötigten 36. Und die SFH5110-40 stehen zwar im Osram-Datenblatt - aber leider habe ich die in den Angeboten meiner Lieferanten nicht gefunden. Trotzdem hatte ich das getestet (und schon wieder hardwaremässige Umbauten) - dann am Steckbrett getestet - danach alles zurück. Hätte ich mehr Haare, hätte ich sie mir anschließend gerauft.

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Video kommt in den nächsten Tagen - ich bin ziemlich froh, dass die erste, recht erfolgreiche Fahrt hinter mir ist, auch wenn das noch nicht mit Vollgas war.