Roboter zeichnet Fraktal !!!

[Odyssey2001]

Einige kennen vielleicht die Programmiersprache Logo und dessen Turtle-Grafik. Damit können auf dem Bildschirm Zeichnungen angefertigt werden, indem der "Schildkröte" Befehle wie "laufe 10 Schritte vorwärts" oder "drehe um 45 Grad nach links" gegeben werden. Werden solche Befehle in Schleifen gepackt, entstehen interessante geometrische Figuren. Durch rekursive Aufrufe können damit sogar Fraktale gezeichnet werden, wie beispielweise die Kochkurve (auch Schneeflockenkurve genannt).

Auf dem Bild ist ein mechanischer Turtle-Roboter zu sehen, der Zeichnungen auf Papier anfertigen kann. Er besitzt zwei Schrittmotoren und zentral einen Stift, der mittels Servo gehoben und gesenkt werden kann. Die auf den Bild erkennbare Kochkurve wurde vom Roboter gezeichnet und von mir mit einem Faserstift nachgezeichnet, da der eingebaute Bleistift momentan zu wenig Kontrast für ein Foto hat.

Die hauptsächliche Steuerung übernimmt ein ATMega8515 mit externem SRAM. Mittels Tastatur und LCD können dem Roboter Befehle gegeben werden, die nacheinander ausgeführt werden. Die Interpreter-Sprache ist eine vollständige Programmiersprache (Forth) und dient gleichzeitig als Betriebssystem. Ein PC ist also zur Steuerung/Programmierung nicht nötig und auch das umständliche Assemblieren/Compilieren, Übertragen und Neustarten entfällt.

Ein Rechteck wird so programmiert:

_: rechteck
____stift senken
____ 4 mal mache
______ 200 schritte vor gehen
______90 grad links drehen
____nochmal
____stift heben ;

[Andun]

Die Idee find ich voll genial.
Das ist nämlich auch ganz praktisch. Allerdings was ich jetzt nicht ganz verstanden habe:
Kannste den Bot den an den PC hängen???? Weil dann wäre es ja richtig praktisch um große Sachen zu plotten.

Am Schluß(also rechts) ist er ja etwas schräger. Das liegt wohl daran dass er das Blatt verrutscht hat, oder???

[Odyssey2001]

Hab nun den Bleistift gegen einen Tintenstift ausgetauscht. Auf dem Bild 2 sieht man, dass ich noch Probleme mit der Genauigkeit habe. Die Winkel driften mit der Zeit ab, was hauptsächlich an den Rädern liegt, die ich von Hand mit einer Lochkreissäge ausgeschnitten hab und ungleichmäßigen Gummi an den Rädern. Einen PC kann man anschließen, allerdings gibt es keinen "Druckertreiber" dazu, um etwa Zeichnungen zu plotten. Die Genauigkeit könnte trotz großer Sorgfalt nicht erreicht werden und es gibt auch keine Kalibriermöglichkeit. Links im Bild sind 3 Kochkurven zu einer Schneeflocke zusammengesetzt und rechts im Bild ist ein Ausschnitt einer Kochkurve mit erhöhter Anzahl der Rekursionen, was zu interessanten Effekten führt..

[Florian]

Hi Odyssey2001!
Leider hat Franks Shop gerade Betriebsferien!
Bei ihm gibt es glaube ich ganz schöne Aluminiumräder, die meiner Meinung nach sehr schön zu Deinem Bot passen würden!
Im Mai öffnet der Shop wieder, dann kann ich Dir ja posten, welche Räder ich meine! ;o)

*edit*:
Jetzt habe ich doch glatt vergessen Dir zu sagen, dass der Bot einfach klasse ist! *g*
Meine ehemalige Grundschule hat auch so einen Bot und hat damit versucht herauszufinden, wie viele Echen ein Kreis hat!
Natürlich nur eine Spielerei, aber damit konnte man ganz gut veranschaulichen, dass ein Kreis unendlich viele Ecken hat!
Naja, damals haben die für den Bot über 1000€ ausgegeben, das fand ich etwas viel des guten für so eine Spielerei einer Grundschule!
Was hat Deiner ungefähr gekostet!?

[Odyssey2001]

Grob geschätzt ungefähr 80 Euro für Roboter und Elektronik. Die Preise von Reichelt und Restposten von Pollin haben das erst ermöglicht, sonst wäre bestimmt aus dem Projekt nichts geworden. Ich hatte Räder gesucht, die sehr schmal sind (damit Drehmanöver genauer sind) und gummiert sind.. hatte den ganzen Baumarkt nach hilfreichen Gegenständen durchsucht, ohne Erfolg *g* Würde aber schon gern eine neue verbesserte Version bauen, diesmal mit runden Rädern.

[Florian]

Hi Odyssey2001!
Das geht ja noch, 80€ das ist ja ein super Preis!
Die Räder, die ich meine, die sind aus Aluminium und haben auch einen Grummiering!
Ich glaube ungefähr diese sind das, die ich meine, nur in blau und noch etwas anders!
Conrad-Best.-Nr.: 227819
Bild hier  

PS: Irgendwie fehlen bei Dir an der Seite die Anzeigen für Geschlecht, Anmeldedatum, Beiträge, ....!?
Am Besten melde Dich mal bei Frank, da scheint irgendwie n Fehler zu sein!

[Odyssey2001]

Danke Florian für den Tipp. Hab gleich nachgeschaut: bei Conrad kosten die 21,95 EUR, was aber zu teuer wäre, weil ich eigentlich kein teures Einzelstück bauen wollte, sonder eher Wert auf das Funktionelle lege. Der Roboter ist auch nur ein Teil (Anwendungsbeispiel) des Projektes, das sich hauptsächlich um Mikrorechner und der speziellen Interpretersprache dreht.

[Florian]

Hi Odyssey2001!
Conrad ist leider eine etwas teure Bezugsquelle!
Die gab es irgendwo auch günstiger, wenn ich mich nicht falsch erinnere um die 9€!

[Odyssey2001]

Ursprünglich hatte ich noch geplant, eine optische Maus anzuschrauben, um die Bewegungen zu kontrollieren und notfalls Korrekturschritte zu machen. Aber das ist halt auch keine Garantie, da manche Maussensoren je nach Untergrund Sprünge registrieren, die gar keine sind..