HILFE: Roboter für Tchnikprüfung !!!!!

[niXbLicKer]

Hallo alle zusammen

Wie man aus meiem Titel schließen kann brauche ich mal eure fachkundige Hilfe. Das Problem ist folgendes:

Ziel unserer Technikprüfung ist es ein Fahrzeug (Roboter) zu bauen das Folgenden Parkur möglichst schnell durchfährt und danach automatisch stehen bleibt.

Bild hier http://www.sinnlosbis2006.de/uploads/chan/DSCF0377.JPG

Bild war zu groß um es hier einzubinden!!!

(Der Parkur besteht aus groben, ungeschliffenem Holz.)
Der Rote Pfeil zeigt den Parkur. Die Schrafierte Fläche ist höher gelegen und begränzt den Parkur.
Zurvefügung stehen mir 2 Motoren mit Getriebebausatz
(224.105 Getriebebausatz OPITEC www.opitec.de)
Diese müssen in meine Konstruktion eingebunden werden.

Nach dem ich mich auf einigen Seiten im Netz umgeschaut habe bin ich auf folgenden groben Entwurf gekommen.
Als Sensoren wollte ich 3 IR-Dioden benutzen. Diese werden vorne, links und rechts an meinem Roboter angebracht und sollen nach Hindernissen ausschau halten.
Die Signale dieser Sensoren sollten mit Hilfe eines Prozessors verarbeitet werden. Dieser sollte dann die richtigen Impulse an meine beiden Motoren geben.
Es wäre auch nicht schlecht wenn der Roboter nicht nur dumm dießen Parkur abfahren kann sondern sich auch in anderen umgebungen zurechtfindet, dass heißt Hindernissen ausweichen kann.

Naja wahrscheinlich ziemlich einfach, oder ?

Naja das Problem ist nur Folgendes,ich habe von Robotern, komplexen Schaltungen,... wenig bis keine Ahnung.

Es würde mich sehr freuen wenn ihr mir Tips geben könntet oder mir Links schickt auf denen der Schaltplan und die Funktionsweise verschiedener Bauteile erklärt wird. Für die Funktionen und die Programmierung des Prozessors gilt das gleiche.

Am Schluss sei noch gesagt das wir mit einem Betrag von 20 Euro beschränkt sind wobei 4 bis 5 Euro mehr nicht ins Gewicht fallen.
Außerdem hab ich die möglichkeit Llichter, verkleidungen,.... an den Parkur anzubringen.

Ich bedanke mich schonmal im Voraus für eure Hilfe und bin nun auf eure Ratschläge gespannt.

(Sollten noch wichtige Informationen fehlen fragt mich einfach!!!!)

[Hessibaby]

Hallo Nixblicker,

wenn der Parcours wirklich aus unbehandeltem Holz besteht wirst Du mit einer Kombi aus IR-LED/sensor nicht allzuviel erreichen da das Holz nur wenig reflektiert. Um was für eine Technikprüfung handelt es sich ?
Wenn Du es ganz easy haben willst nimmst Du drei Microschalter als Sensor. Wenn der vordere schaltet für Zeit X rechten Motor Rückwärts ca 1/4 Kreis und dann wieder gerade usw.

Gruß Hartmut

[Frank]

Mit 20 Euro wird man auch nicht allzuviel hin bekommen. Vermutlich haben die Aufgabensteller wirklich an Mikroschalter gedacht.
Der wackelige Getriebebausatz reicht im übrigen auch nicht gerade für größere Aufgaben.

Wenn man Mikroschalter und ein paar Transistoren, Elkos, Relais nutzt (Verzögerungsschaltung wie Hartmut beschrieben hat), dann sollte man es notfalls auch ohne Controller hin bekommen. Für den Parkur sollte es reichen!

Gruß Frank

[-nixblicker_]

Naja ihr habt ja beide recht.
Aber zu ersterem muss ich sagen das mir das auch schon durch den Kopf gegangen ist und ich dann an die Möglichkeit gedacht habe den Parkur bzw. die Wände mit weißem Plastik oder ähnlichem abzudecken was das Problem mit den IR-Dioden eigentlich lösen sollte oder ?
Übrigens ist es die Abschlussprüfung in Technik der Realschule .

Ich hab da auch noch ne Frage zu dem Preis was denkt ihr was 3 paar Sensoren+Diode + geeigneter prozessor kosten werden ?

Da ich mich bei den Prozessoren noch nicht genau auskenne weiß ich auch noch nicht wie das Programm aussehen koennte.
Ich habe mir gedacht es folgender maßen aufzubauen. Wenn sich der Roboter bewegt checkt er die Signale der Sensoren, kommt er zum beispiel an eine Stelle wie im Parkur an der vor und rechts von ihm eine Wand ist bekommt er ein signal des vorderen und rechten Sensors.
Da von links nichts kommt weiß er dann das er nach Links ausweichen muss, und so weiter....
Denkt ihr dieses Programm wäre im Bereich des möglichen für einen Anfänger wie mich?
Außerdem wollte ich mal fragen ob es die möglichkeit gäbe diese schaltung nur mit Sensoren und ohne Prozessor aufzubauen?

Bin gespannt auf eure Antwort

Nixblicker

[Franziskus]

Logo ich an deiner Stele würde den Roboter ohne Protzesor bauen das sphart Kosten Geduld und Zeit.
Lösungsforschlag 1
Wen du nun an den Seiten Tastsensoren anbringst und eine Schaltung baust bei der z.B. Der linke Motor leuft bis er rechts ansteht und dan Rechts leuft bis er links ansteht den müste das gehen.
Lösungsforschlag 2
Wen es Dir gestate ist die Wände zu Tapetzieren köntest du auch eine markierung auf dem Boden anbringen der er mit hilfe eines Fototransistors folgt.

[recycle]

Kann sein, dass jemand mit viel KnowHow und ner gutgefüllten Grabbelkiste mit Standard-Bauteilen mit 25€ irgendwas auf die Beine satellen kann, aber ich glaube als Anfänger der jedes Einzelteil kaufen muss, reichen 25€ für eine Schaltung mit Prozessor nicht.

Auf http://www.lemo-solar.de/default_1.htm gibt es für
3,20 eine Relaiskarte. Die Beschreibung lautet:

Diese Relaiskarte kann mit schwachen Signalen ab 5 mA angesteuert werden und schaltet dann ein Relais mit einem Stromkontakt von 3 - 6 A /
1 x EIN. Ideal für Bausätze die als Ausgang nur eine Leuchtdiode haben.

und für 10,50€ einen Ultraschallabstandswarner-Bausatz:

Betriebsspannung 12 Volt, Anzeige über LED, Empfindlichkeit 10 - 80 cm, auch als Alarmanlage einsetzbar

Vielleicht kann man sich da auch ohne Controller was halbwegsbrauchbares draus zusammenbasteln. Bei drei Ultraschall-Warnern für rechts, vorne und Links dürfte es eigentlich nicht das Problem sein. Da 20€ aber nur für einen reichen, ist es dann auch wieder etwas kniffliger.
Vielleicht könnte man den Ultraschall-Warner nach vorne ausrichten. Sobald er ein Hindernis entdeckt, wird über das Relais ein Motor angehalten und der "Roboter" dreht sich bis der Ultraschallwarner "Frei Fahrt" signalisiert. Dann den zweiten Motor wieder zuschalten und weiter gehts. Ein runder Roboter der sich nicht verhaken kann und ein paar Bumper wären bei aber wohl unverzichtbar
"Klassenbester" wird man damit sicher nicht, aber zum puren Bestehen der Prüfung könnte es reichen.

[davil]

Wie wäre es mit simpler Refexlichtschranke (LED und Fototransistor) und daran dann Transitor der Relais schaltet. Das links und rechts und schon müsstest du hin kommen. Da könnten 20 Euro reichen

[REB]

Die "üblichen" Distanzsensoren liegen so um die 15 T€;da ist nichts zu machen (wenn noch Elektronik dazukommen soll).
Ein AVR ist dagegen mit ca. 5 T€ noch billig. Ich würde ebenfalls eine simple Reflexlichtschranke aus LED und Fototransistor selbst bauen. Ob das alles für einen Newbi zu wuppen ist; da habe ich so meine Zweifel. Abschlussprüfung Realschule? Da haben gestandene E-Technikstudenten bei der preislichen Beschränkungzu knabbern!
Sieht man von der Preisgrenze ab ist die Aufgabe leicht...
REB

[REB]

...
...
Vielleicht kann man sich da auch ohne Controller was halbwegsbrauchbares draus zusammenbasteln. Bei drei Ultraschall-Warnern für rechts, vorne und Links dürfte es eigentlich nicht das Problem sein. Da 20€ aber nur für einen reichen, ist es dann auch wieder etwas kniffliger.
Vielleicht könnte man den Ultraschall-Warner nach vorne ausrichten. Sobald er ein Hindernis entdeckt, wird über das Relais ein Motor angehalten und der "Roboter" dreht sich bis der Ultraschallwarner "Frei Fahrt" signalisiert. Dann den zweiten Motor wieder zuschalten und weiter gehts. Ein runder Roboter der sich nicht verhaken kann und ein paar Bumper wären bei aber wohl unverzichtbar
"Klassenbester" wird man damit sicher nicht, aber zum puren Bestehen der Prüfung könnte es reichen.

Vorher wurde schon vorgeschlagen nur einen simplen Schalter zu benutzen. Da außer dem Preis keine Einschränkungen sind: warum nicht bei Kollision ein Schritt zurückfahren, nach rechts drehen, wieder vorwärts ,... . Die Linksdrehung wäre dann drei Mal Rechtsdrehung. Dazu benötigt man keinen uC sondern simple TTL-Logik. Und damit könnteman im Preisbereich bleiben und die Farbe wäre egal.
Wie lang ist denn der Parcour?

REB

[recycle]

Vorher wurde schon vorgeschlagen nur einen simplen Schalter zu benutzen.

Ich habe den Ultraschallwarner und die Relais eigentlich nur vorgeschlagen, weil es die Teile zusammen für unter 20€ gibt und man die auch ohne grosse Kenntnisse noch irgendwie zusammengebastelt bekommt.

Bei dem was du als simple TTL-Logik bezeichnest wüsste ich nicht, was ich dafür brauche, was es kostet und wie ich es realisiere.

Aber wenn sich mit TTL-Logik für den Preis Dinge wie zurückfahren, drehen, vorfahren usw. machen lassen, klingt das eigentlich sehr viel schlüssiger.
Wenn man mal unterstellt, dass derjenige der die Aufgabe gestellt hat sich was dabei gedacht hat, kann er bei einem Preislimit von 20€ für alles zusammen eigentlich nur billige Bauteile wie z.B. Mikroschalter im Kopf gehabt haben.

TTL-Logik, Microschalter, 20€ usw. hört sich eigentlich auch viel eher nach "Technikprüfung" an.
Microcontroller, Sensoren usw. wären ja eigentlich schon eher die Grössenordnung "Diplomarbeit".

Eigentlich müsste "niXbLicKer" da aber auch selber was zu sagen können. Normalerweise werden solche Prüfungsaufgaben doch nicht aus blauem Dunst heraus gestellt, sondern beziehen sich auf irgendwas was man vorher in irgendeiner Form im Prüfungsfach durchgenommen hat.

Parkur möglichst schnell durchfährt und danach automatisch stehen bleibt.

Was mir irgendwie noch ein bischen schwierig klingt ist das "am Ende stehen bleiben". So wie der Parcour auf der Zeichnug aussieht, ist da eigentlich gar nichts was man mit Microschaltern oder irgendwelchen Sensoren als "Ende" erfassen könnte.

Die abgeflachten Ecken in dem Parcour erinnern mich irgendwie an Minigolf. Mit ein bischen Übung müssten sich die beiden Motoren auch mit nem kräftigen Tritt korrekt durch den Parcour befördern lassen
Mein Mechanik-Prof hat damals immer gesagt der wichtigste Grundsatz für einen guten Ingeneur sei: "Soviel wie nötig aber sowenig wie möglich".
Damit liesse sich die etwas unelegante Methode den Motor durch den Parcour zu kicken eigentlich noch betriebswirtschaftlich begründen