Fortbewegungsstrategie gesucht

[Moppi]

Hallo an alle,

ich bin am überlegen, wie mein Roboter fahren soll. Ich dachte jetzt, ich frage einfach mal hier nach. Es haben doch schon etliche Leute was gebaut, das auch fährt. Ich weiß noch nicht, welches die beste Strategie ist, könnte ich alles ausprobieren, aber vielleicht kann ich durch Eure Antworten etwas Zeit sparen.

Ich sehe zwei Möglichkeiten, aber vielleicht gibt es auch mehr:

1. der Roboter fährt so vor sich hin und nebenbei wird gemessen und die Richtung dann korrigiert. Also z.B.: zu naher an linker Wand, fahre weiter nach rechts rüber. Wenn der Roboter immer kontinuierlich voran fährt, müssen Echtzeitmessungen garantiert sein. Da dürfen keine längeren Pausen auftreten, sonst fährt er irgendwo gegen.

2. Der Roboter fährt ein Stück des Weges, von dem durch die vorherigen Messungen klar ist, dass der frei sein sollte. Stößt er an ein Hindernis -> Unterbrechung. Ist er die Teilstrecke gefahren, hält er an, orientiert sich neu und fährt die nächste Teilstrecke.

Mit Fortbewegungstechniken, in die auch das Vermessen der Umgebung integriert ist, muss ich mich beschäftigen. Noch nie gemacht. Wie werden Roboter (wie Staubsauger) normalerweise gesteuert, dort hat sich doch bestimmt ein Verfahren etabliert? Oder was verwendet Ihr, welche Vor- und Nachteile gibt es?


Danke schon mal, im Voraus!

Gruß
Moppi

[Rabenauge]

...kommt drauf an.
Wenn du nen Roboter willst, der mehr oder weniger "nutzlos" spazieren fährt, brauchst du weder ne Planung noch grosse Berechnungen.
Die machen die Fahrt sogar eher hakeliger.
Da reicht es, wenn du drei Sensoren hast (oder vier, dann is hinten eben auch noch einer).
Du kannst dann die Strategie benutzen: je höher das Signal vom linken Sensor ist, desto mehr wird nach rechts ausgewichen.
Das geht nahezu ganz ohne rechnen: je näher die linke Wand, desto mehr wird die PWM auf dem rechten Rad reduziert.

Zusätzlich könnte man sich solche Events merken ("links war eben ne Wand"), dann hat man eine Entscheidungshilfe für den Fall, dass vorne ein Hindernis auftaucht (" da drehen wir wahrscheinlich besser nach rechts").
Hier kann man aber auch Zufallszahlen zu Hilfe nehmen, oder aber auch mal anhalten, und mit den Langstrecken-Sensoren weiter schauen.

Bei dieser Methode muss man aber einiges abfangen: beispielsweise ist es oft nicht gut, die PWM auf einem Rad so weit zu reduzieren, dass es stehen bleibt- ggf. einfach generell nur "dreiviertel Gas" geben, damit man Reserve hat zum drehen (PWM rechts runter, links hoch).
Man kann auch beispielsweise die Länge des Signals "Wand links" mit einbeziehen, je länger dieses Signal da ist, umso mehr wird gedreht....

Im allgemeinen gibt die Methode ein schönes, weiches fahren, kann aber nicht alles handlen (z.B. in ne Sackgasse fahren).

[Moppi]

Ich wollte eventuell das "hakelige" etwas kompensieren. US-Messungen während der Fahrt werden wahrscheinlich eher ungenau, während sie im Stillstand ausgeführt sehr genau sein können; bspw. wenn einfach nach vorne auf eine Wand hin gemessen wird. Dazu fällt mir aber gerade selbst ein, dass ich u.U. keine genaue Messung benötige, sondern eventuell nur Grenzwerte und dass nur angehalten werden muss, wenn die Situation unklar ist und genauer geschaut werden muss.

Oder ich fange mit dem hakeligen Herangehen an, um erst einmal die Funktion hin zu bekommen. Später könnte ich das optimieren.

MfG

[Gerdchen]

Mir würde sowas wie ne Art "Missionsplanung" vorschweben (also nix religiöses ). Soll heißen, der Hauptrechner bekommt seine jeweiligen Missionsdaten von einem wechselbaren Speicher. Die Grundfunktionen, Sensorik, Bewegungsalgorithmen u.s.w. sind ja im "Kleinhirn" des Roboters implementiert. So ähnlich wird das auch im militärischen Bereich bei autonomen Drohnen gehandhabt.

[Moppi]

Grundfunktionen, Sensorik, Bewegungsalgorithmen

Genau da bin ich gerade dabei. Ich habe erst die Firmware drauf und die Oberfläche, um die Programme aufbauen zu können.
Als nächstes habe ich den IR-Sensor angeschlossen. Dafür brauch ich eine Funktion in der Firmware und dann geht es damit erst einmal weiter.

Ich habe keinen Staubsaugerroboter, dass ich den mal eine Weile beobachten könnte.
Wenn man fertige Roboter kauft, dann ist die Struktur schon vorhanden. Also irgendwie fährt und navigiert das Teil dann schon. Ich habe noch keine Struktur dafür.

Gruß

[oberallgeier]

.. Fortbewegungstechniken, in die auch das Vermessen der Umgebung integriert ist .. Noch nie gemacht ..

(M)Eine Lösungsmöglichkeit:
WALL R - als Geschwindigkeitstester für MiniD0
3 Sensoren, IR-Reflexlichtschranken, siehe hier und ausführlich in "Chirpen"
......vorn-li, vorn-re und rechts-unter-Beifahrersitz
Sensorabfragen reihum, mit wenigen 100 Hz (Durchläufen)
Zielabstand von der Wand rund 30 cm bis 40 cm
Geschwindigkeit nimmt stetig ab unter ca 50 cm (siehe Video)
......über 90 cm v=max (GibGummiStatus), ca. 1,5 m/s
Lenkeinschlag meist NICHT gerade aus,
leicht rechts über 50 cm, drunter zunehmend links
......mit sinkendem Wandabstand
Notlösung: Stillstand und GERADE ca 10 cm zurück, war nie erforderlich

[inka]

Ich habe keinen Staubsaugerroboter, dass ich den mal eine Weile beobachten könnte.
Wenn man fertige Roboter kauft, dann ist die Struktur schon vorhanden. Also irgendwie fährt und navigiert das Teil dann schon. Ich habe noch keine Struktur dafür.

mein Staubsaugerroboter dreht sich erstmal um die achse und macht mit dem lidar eine karte (kann man abrufen auf dem smartphone), dann teilt er den raum in teile, je nach grösse, dann fährt er die einzelnen teile nacheinander ab, erstmal den umfang, dann in regelmässigen linien von rechts nach links usw...
Es gibt aber auch roboter, die fahren das zimmer "chaotisch" ab...