Kasutaja tarvikud

Lehe tööriistad


projektid:voistlusrobotid:micromouse:mousetrap

Mousetrap

Mousetrap on hetkel 2 robotiline labürindirobotite seeria.

Versioon 1 koostati 2018. aasta Robotex võistluse jaoks ning ei saavutanud edukat tulemust.

Versioon 2 valmistati 2019. aasta Robotex võistluse jaoks ning saavutas labürindi võistlusel 3. koha. Lisaks veel parima koodi auhinnale.

Robotite peamiseks omapäraks on hiireanduri ADNS-9800 kasutamine mootori-koodrite asemel.

Mehaanika

Versioon 1

Mehhaanika puhul võeti eeskuju muudelt tipptaseme disainidelt: 4 ratast, 2 mootorit. Üritades prototüübi hinda madalal hoide, kasutati plastikust hammasrattaid ning Pololu DC mikromootoreid 5:1 ülekandega.

Esmane prototüüp tõi välja probleeme pidamise ja algse kiirendamisega. Samuti osutus ülekanne is väga tundlikuks prahi ja muude väliste kehade suhtes. Mootorite ja käigukasti ümber mõtlemine 2. versioonil peaks need probleemid lahendama.

Kindlasti oli vaja lahendada kiiruse juhtimise probleem.

Versioon 2

Teine versioon kasutab Faulhaberi mootoreid, hoides aga alles 4 rattalise disaini eelmisest versioonist. Mootorite ülekanne on ka selle tõttu ümber arvutatud.

Esmane paar hammasrattaid olid Hiinast ostetud, messingust. Kuna neid oli vaja käsitsi ümber teha, siis tsentreerimine osutus probleemiks. Vahetult peale Robotex 2019 võistlus sai robot tänu TalTech-i toetusele traatlõikusega tehtud hammasrattad.

Elektroonika

Elektroonika põhikomponendid:

  • 6 IR kaugusandurit (diood-diood paarid)
    • Ainult versioon 1.
  • 4 IR kaugusandurit (diood-fototransistor paarid)
    • Verisoon 2 rakendatud.
  • 1 MEMS 6-teljeline kiirendusandur
  • ADNS-9800 hiireandur (maksimaalselt ~320 klikki millimeetri kohta)
  • STM32F4 mikrokontroller
  • väline EEPROM kaardi ja muu andmete salvestamiseks
  • 128×32 LCD

Mõlema projekti elektroonika oli peaaegu sama, ainus erinevus oli kaugusandurite koostamine.

Diood-Diood Kaugusandurid

Versioon 1 robotist proovis kasutada diood-diood paare kaugusanduritena. Rakendatud oli 1 võimendus element iga anduri kohta.

Lõpptulemus aga ei olnud soosiv: fototransistorit kasutavad andurid on piisavalt kiired eesmärgi jaoks ning neile omane mitte-lineaarsus ei ole probleem, kui valitud mikrokontroller on piisavalt võimekas. STM32F4 seeria kontrolleril lineariseerimisalgoritmide rakendamine ei olnud kuigi resursikurnav ning andis piisava nägemisulatuse.

Hiireandur

Mõlemal robotil kasutati ADNS-9800 hiireandurit odomeetria jaoks.

Hetke hinnang on, et andur ei ole väärt edasist rakendamist. Peamine probleem, mis ilmnes, on see, et klikkide arv pikkuse ühiku kohta ei ole erinevatel kiirustel pidev. Ning seal pole hetkel tuvastatud loogilist sõltuvust kiirusega. See tekitab probleeme distantside mõõtmisega olukorras, kus roboti maksimaalne kiirus muutub (sirgetel, speed-run-i ajal).

Lisaks tekkib probleem rataste differentsiaalkiiruse arvutamisel, mis on kasulik sujuva kurvi ja muude, täpsemate liikumiste teostamiseks.

Tarkvara

Mõlema roboti tarkvara rakendab flood-fill algoritmi roboti tee planeerimiseks. Ülejäänud algoritmika on hetkel klassikalised P(ID) kontrollerid.

Tuleviku plaanid tarkvara asjus:

  • Sujuva kurvi arendamine.

Meedia

Galerii

Tegijad

Tulemused

  • Robotex 2019:
    • Labürint, 3. koht.
    • Ilusaima Koodi Auhind (sh. ka 1000€).
projektid/voistlusrobotid/micromouse/mousetrap.txt · Viimati muutnud: 2020/05/06 18:58 persoon erki.meinberg