Hindernis erkennen und kommunizieren

[PICture]

Sorry, aber ich bin gewöhnt ein µC wie ein Widerstand zu behandeln und für mich einfachste Lösung jedes Problems zu suchen. Für mich war bisher immer einfache Schaltung mit wenigen komplizierten Bauteilen einfacher als komplizierte mit vielen einfachen Bauteilen.

[JoeM1978]

Du stehst trotzdem noch vor dem Problem der komunikation...

mal angenommen es gibt wirklich nur 2 Robots.... und die senden per Lichtsignal... es gibt nur 1 und 0 ...
wenn beide gleichzeitig senden und empfangen gibt es nur ein wildes durcheinander aus 1 und 0 ... keiner weiss, wann die message anfängt und wo sie aufhört.
Denke die einzigste Lösung wäre dann, das sich einer hervorhebt (z.b. durch senden eines "Überlangen" signals)
und die Leitung übernimmt bzw. erstmal die Komunikation zeitlich abstimmt.
Das kann z.b. ein regelmässiges signal sein (wie ein takt)

Problem ist nur... wenn irgendwas reflektiert kommt die synchronisation durcheinander.

... oder wie hast du vor das zu regeln ?

Ich würde folgendes versuchen...

Jeder Robot erhält eine eindeutige ID ( z.b. in Binärform)
Komuniziert wird erst, wenn sie ganz dicht aneinander stehen. (wie ameisen)

->Aufgabe erledigt oder Zeit abgelaufen, dann....
->suche andere Robots = er sucht im zickzack bis er die ID eines anderen Robot deutlich empfängt,
->dann erfolgt ein "Handshake" (z.b. der Robot mit der höheren ID darf zuerst sprechen)
->Austausch der letzten Message (oder mehrere) und vergleich per "Datenstempel" wann der Auftrag erteilt wurde und wie lange er gültig ist.
->Aufgabe ausführen bis diese erledigt oder die Zeit abgelaufen ist.

So wäre es auch möglich in einem riesigen Schwarm einen einzelnen oder eine Gruppe anzusprechen.

Leider wird es so vermutlich recht träge und eigentlich sollte die message ja schnell vorankommen.

Wie findet ihr das ?

[tornado]

Die Idee, dass sie zum kommunizieren ganz dicht zusammen stehen sollen ist sehr gut. Dann würde es wohl nicht so viele Reflektionen geben.
Zur Hindernisserkennung kann man ja einen RIng aus IR LED nehmen (HIndernisse in allen Richtungen erkennen) und wie du sagst, zum kommunitieren, dann nur eine schwache LED mit kleinem Winkel. Sollte trotzdem etwas reflektieren wie du sagst, kann man das ja mit einer PrÜfsumme erkennen, kurz warten und noch mal senden.
Das die Roboter zum kommunizieren nah aneinander müssen ist zwar etwas Zeitverschwendung, aber sieht bestimmt lustig aus.

Vielleicht könnte man auch ein piezo Mikrofon oder Signalgeber benutzen. Aber das gedudel würde wohl nicht nur die Roboter in den Wahnsinn treiben.

[JoeM1978]

wobei ich mich gerade frage, ob man Ultraschallsensoren nur für entfernungsmessung nehemn kann.
Diese kleinen Buchsen auf dem Sensor sind ja im prinzip nix anderes... kleine Lautsprecher und kleine Mikros.
Man könnte damit ja in Frequenzbereichen arbeiten, die für menschen nicht/kaum hörbar sind.
Dann ist aber eben wieder das Problem, das sich der Schall kaum eingrenzen lässt und an Wänden und Gegenständen reflektiert.

Wenn sie sich schon so sehr annähern, könnte man eigentlich auch Kontaktringe um den Robot montieren...
flexibel befestigt, vieleicht auf mehrere "sektoren" um den Robot aufgeteilt.
.... kannst auch noch microschalter anbringen und sie gleichzeitig als stoss-sensor verwenden.

Wäre mal ne sehr sparsame idee nen schwarm zu bauen aus Robots, die nix anderes ans n paar Microschalter haben.
ist nur die Frage, wie die robots dann entscheiden, wer zuerst senden oder empfangen soll...
wenns da "Missverständnisse gibt schmort man den Input vom Microcontroller *gg

[RoboHolIC]

1) Sparsame Kommunikation dürfte ein wesentlicher Punkt sein: Es darf nicht jeder Bot beständig vor sich hinsabbeln (neudeutsch "twittern" bzw. "bloggen ) sondern nur der, der WIRKLICH was zu sagen hat. Funkstille muss der Normalfall sein.

2) Die Konversationsetikette für die Bots könnte den üblichen Anstandsregeln unter Menschen ähneln:
- ich falle niemandem ins Wort: hören VOR dem Reden
- wenn ich zeitgleich mit einem anderen zu sprechen beginne, unterbreche ich, also: IR-Burst senden, dann hören/lesen, ggf.erst nach Abklingzeit des Empfängers; falls Empfangssignal da, Senden abbrechen; bei Licht ist hören des selbst Gesagten bei den üblichen Befehlszykluszeiten nicht möglich.
- falls Kollision sein könnte (auch Reflexion): nach einer subjektiv angemessenen Pause (technisch: Zufallszahl, binäre "Unruh", z.B. IRQ-Zählvariable) setze ich erneut an und rede dann zu Ende. Eine erneute Kanalkollision ist dann sehr unwahrscheinlich.

Punkt 2) ist eine mögliche Erweiterung des von JoeM1978 vorgeschlagenen Kanalbelegungssignals.

Grundsätzlich würde ich IR vorziehen, damit die doch recht endlichen Signallaufzeiten von Ultraschall nicht das ganze Prozedere in die Länge ziehen. Außerdem produziert US durch Laufzeitdifferenzen bei Reflektion beständig scheinbare Kanalkonflikte, deren Auflösung ich mir gerade nicht vorstellen kann.