Projekt "AHLTONE"

[oberallgeier]

.. Roboter "AHLTONE" .. fast 2 Jahre und bin auch noch lange nicht fertig .. nur bei schlechtem Wetter .. Viel Zeit hab ich auch in die Planung ..

Das geht sicher den meisten so - bei mir (aber kein Tank) gehts jedenfalls genau gleich: mal diese Baugruppe, mal jene. Die aktuelle Hand mit bewegten Fingern ist schon die Version 6 *gg*.

.. da denke ich fehlt ab und zu dann der Kontakt zur codescheibe .. rp6 sind es so ca 600 Flanken pro Radumdrehung .

Bei meinem WALL-R habe ich je sechs weiße und schwarze Segmente am Hinterrad. Das reicht - eher grob, aber immerhin (siehe Video) kann das Vehikel recht dynamisch und einigermassen genau fahren. Schnell bei Gib-Gummi-Status und stufig langsamer wenns eng wird.

Ich hab da so an die Richtung hallsensor gedacht am ersten großen Zahnrad, aber wie gesagt , soweit bin ich noch nicht. Will erstmal soweit kommen das es fährt. Sensoren kommen dann nach und nach.

IN DAS Getriebe eines Mikromotors (dieser) hatte ich mal ne Encoderscheibe mit vier Schlitzen zum Abfragen genommen. Geht einwandfrei - aber SEHR feinmechanisch (hier ein Blick ins Getriebe) und bei nur einer Gabellichtschranke auch nur die Drehzahl ohne Drehrichtung. Aber Deine gegenwärtige Lösung ist ja schon s..gut!

Insgesamt ne hübsche Arbeit (nach Problem und bisherigen Lösungen), bravo.

Frage: mein archie läuft (noch) auf Rädern, sollte aber ein Kettenfahrwerk bekommen. 2 Ketten, je ca. 9 cm breit, ca 80+ cm lang. Ich fürchte, dass damit dann der größte Teil der Antriebsleistung flöten geht. Stimmt das? Die verbraten doch die meiste Energie mit Lärm und Reibung ! ? ! ?

[Jackeder]

Zu den Ketten kann ich dir erstmal noch garnicht viel sagen, da bis Juni2017 noch garnix lief und ab Juli2017 der momentane Umbau stattfand. Die Tests oben mit dem Enconder hab ich bei ausgebautem Getriebe gemacht, hatte bei 4,5V ca. 350mA. Mit Ketten ists etwas mehr, je nachdem wie straff ich die Kette spanne. Ohne den Kettenspanner ist das ganze nur Quälerei, da das Antriebsrad und Leitrad wie gesagt nicht rund läuft. Was den Lärm angeht, da das Getriebe schon recht laut ist hört man die Ketten wenigstens nicht mehr ^^. Was mir noch zu bedenken gibt ist die Haftung der Ketten. Gerade auf PVC oder Parlett denke ich werden die Plasteketten hier und da Propleme haben. Gibt zwar auch Metallketten aber befürchte das ich dann Propleme bekomme wenn ich über den Boden damit kratze. Kumpel meinte ja das sogar auf Tepichböden der Tiger ins driften gerät je nach dem wie die Faser gewebt ist.
Dein Archie gefällt mir, erinnert mich an Nr.5.
Den Drehgeberencoder war eigentlich momentan noch garnicht geplant,hatte das nur irgendwo im Hinterkopf, "das brauchst du auch noch". Dann kam der Tip mit der Gabellichtschranke und dem NioBee von Rabenauge und los gings. Ehrlich gesagt, hab ich garnicht gedacht das das so gut werden würde.
Jetzt steht aber die Frage dazu , brauche ich eigentlich wirklich zwei, also für jedes Getriebe ein Encoder. Das der Tiger geradeaus fährt wollte ich eigentlich über Kompass(CMPS11) regeln und über den Encoder nur Drehzahl und Weg messen. Alledings hab ich auch schon gehört das das Kompassmodul sehr störempfindlich ist.

[morob]

ja, hat den kompass nach möglichkeit mindestens 20cm von der elektronik weg.

[HaWe]

Dass der Tiger geradeaus fährt wollte ich eigentlich über Kompass(CMPS11) regeln und über den Encoder nur Drehzahl und Weg messen. Allerdings hab ich auch schon gehört das das Kompassmodul sehr störempfindlich ist.

ja, hat den kompass nach möglichkeit mindestens 20cm von der elektronik weg.

... und, was den CMPS11 angeht, mindestens 1m (!) von allen (elektro-) magnetischen Teilen weg, wie z.B. Radachsen und Motoren, und externe magnetische Störfelder von Gegenständen, in deren Nähe man sich befindet oder an denen man sich vorbei bewegt, dürfen auch keine vorhanden sein.

Warum nimmst du nicht ein Gyroskop? Wie zB.: 6-achsen-bewegungssensor-modul-6d-bs Neben den Beschleunigungssensor ist dort auch ein Gyro verbaut. Dieser Gyro schaft bis zu 2000deg/s. Den Beschleunigungssensor könnte man her nehmen, um ein Drift bzw. Durchdrehen der Kette auf dem Boden festzustellen.

Reine Gyros sind auch keine Lösung (LMS330, wie im ELV Modul 6d-bs verbaut), da Gyros keine absolute Orientierung zum Initialisieren besitzen und grundsätzlich einen Driftfehler haben (der müsste wiederum durch einen zusätzlichen Kompass kompensiert werden, womit sich die Katze in den Schwanz beißt, d.h. reiner Gyro geht nicht, und man bräuchte doch einen 9D IMU (3D Kompass+ 3D Gyro+ 3D Accel.) und extrem gute stochastische und statistische Kompensationsalgorithmen, s.u.).
@Jimmybot: ich wette, das ist graue Theorie und du hast es mit Sicherheit noch nie selber ausprobiert: völlig illusorisch!
Accelerometer sind viel zu verrauscht, um daraus Bewegungs- und Ortungsdaten zu gewinnen, geschweige denn, um damit Schlupf der Antriebsketten herauszurechnen.

@Jackeder: Eine Idee wäre höchstens der Tinkerforge IMU Brick 2, z.B. in Verbindung mit einem Raspberry Pi, doch der erfordert einen ziemlichen Implementierungsaufwand (ich habe ihn aufgegeben, aber vielleicht hast du ja entsprechende fortgeschrittene Linux-, C++ und Python Kenntnisse).

Unterm Strich halte ich Kettenfahrzeuge für absolut ungeeignet bezüglich Navigation per Odometrie und IMUs, einzig externe Ortungssysteme mit Satelliten- oder Bakenpeilung (wie GPS oder z.B. pozyx) halte ich z.Zt. für aussichtsreich.

[shedepe]

Ich kann diesbezüglich den BNO055 empfehlen. Der ist ziemlich unempfindlich was externe Störungen anbelangt.

[HaWe]

Ich kann diesbezüglich den BNO055 empfehlen. Der ist ziemlich unempfindlich was externe Störungen anbelangt.

hast du es mal ausprobiert und einen Stab- oder Elektromagneten daneben gelegt und/oder vorbei bewegt?
Ich wäre sehr überrascht, wenn er daraufhin keine Veränderung zu Kompass-Nord zeigen würde.

[shedepe]

Wenn du den Magneten statisch daneben legst, kann man das tatsächlich in begrenztem Maßstab durch die Sensorgeometrie kompensieren.

Und natürlich, Jeden Magnetkompasss kann man durch ein außreichend starkes externes Magnetfeld stören. Durch geschicktes wählen der Sensorposition und Sensorfusion (was der BNO intern macht zum Glück) kann man aber einiges ausgleichen.

Nur zum Vergleich. Wir fahren mit so einem Sensor in einer Laborhalle wo auch Starkstromversuche für Antriebstechnik gemacht werden. Klappt trotzdem.

[Jackeder]

Guten Morgen,

erstmal danke für die vielen Antworten und Anregungen.

ja, hat den kompass nach möglichkeit mindestens 20cm von der elektronik weg.

Da erübrigt sich schon mal meine Frage ob der Standort günstig ist.

Ich wollt halt alles so bauen das nichts rausschaut bzw kompackt ist, da meine Tochter mit ihren 2 Jahren schon sich sehr dafür interesiert, Taster sind ja zum tasten da usw.

vielleicht hast du ja entsprechende fortgeschrittene Linux-, C++ und Python Kenntnisse

sorry, bin denke ich noch ganz am Anfang mit meinen C++ Kenntnissen

[HaWe]

wie gesagt: und den CMPS11 mindestens 1m von den Motoren und Eisenteilen etc. entfernt.
Ich habe selber so ein Gefährt, und ich kann dir sagen: es klappt sonst nicht damit.
Und auch sonst mit Kettenantrieben zur Odometrie: keine Chance, spätestens nach der 1. Kurve.

Einzige halbwegs aussichtsreiche Möglichkeit wäre der Tinkerforge IMU 2, den kannst du u.U. auch in der Nähe von Magnetteilen verbauen, wenn er korrekt initialisiert worden ist (s. Videos).

[Jackeder]

So schnell noch paar aktuelle Bilder.


Ganz unten die beiden Akkus und die Versorgungsplatine mit dem ATmega8 der die Spannung über die Balancer überwacht und als Zusatz die Temperatur des LF50.



Darüber dann die Hauptplatine von Pollin ein ATmega128A, das MotorShild und in der Mitte die ISP Steckplatzbrücke mit Reset Taster für beide ATMEGAs, da ich sonst nicht anders ran komme.
Obendrauf auf dem Messingrahmen das LCD und 7 Tasten für einstellungen usw.