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projektesose24:rosie:projektdokumentation [2024/09/30 15:51] abr1l |
projektesose24:rosie:projektdokumentation [2024/09/30 16:01] (aktuell) abr1l [Bau und Entwicklungsphase] |
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Insgesamt bestand diese Baugruppe dann aus mehreren kombinierten Abschnitten, die wir wie folgt unterteilt haben: \\ | Insgesamt bestand diese Baugruppe dann aus mehreren kombinierten Abschnitten, die wir wie folgt unterteilt haben: \\ | ||
- | - 1. Der Abwurfmechanismus | + | > **1. Der Abwurfmechanismus** |
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Der Abwurfmechanismus war ein relativ einfaches Konstrukt, bei dem wir einen Servo-Motor mit einem Draht verbunden haben und so den Abwurf gut steuern konnten. Auf dem Bild unten ist dieser Mechanismus genauer dargestellt. Entgegen gängigen Darstellungen zeigt die Gravitationskraft auf dem Bild nach Oben. | Der Abwurfmechanismus war ein relativ einfaches Konstrukt, bei dem wir einen Servo-Motor mit einem Draht verbunden haben und so den Abwurf gut steuern konnten. Auf dem Bild unten ist dieser Mechanismus genauer dargestellt. Entgegen gängigen Darstellungen zeigt die Gravitationskraft auf dem Bild nach Oben. | ||
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- | {{ :projektesose24:rosie:skizze_abwurfmechanismus.png |{{ :projektesose24:rosie:skizze_abwurfmechanismus.png?300|}}<caption>Skizze Abwurfsmechanismus</caption> | + | {{ :projektesose24:rosie:skizze_abwurfmechanismus.png |}} <caption>Skizze Abwurfsmechanismus</caption> |
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Über einen zweiten Arduino, den wir am Boden auch mit einer Wireless Antenne und einem Schalter ausgestattet haben könnten wir dann ein Signal an den Arduino unter dem Hai schicken und basierend darauf einen Abwurf auslösen. \\ | Über einen zweiten Arduino, den wir am Boden auch mit einer Wireless Antenne und einem Schalter ausgestattet haben könnten wir dann ein Signal an den Arduino unter dem Hai schicken und basierend darauf einen Abwurf auslösen. \\ | ||
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- | - 2. Der Arduino mit Akku | + | > **2. Der Arduino mit Akku** |
+ | Der Akku war bei uns eine einfache Powerbank. Das hatte den Vorteil, dass diese vergleichsweise leicht war und wir keine zusätzlichen Bauteile benötigten um den Strom nutzen zu können. Eine Powerbank schaltet sich aber auch ab, wenn zu wenig Strom abgenommen wird. Das wäre bei uns der Fall, sodass wir noch zusätzlich eine LED verbaut haben, die konstant leuchtet.}} Damit ist unsere Powerbank nicht mehr in den Standby Modus gewechselt, es kann aber gut sein, dass das abhängig von dem konkreten Modell ist. Den Arduino haben wir mit einfachen Faden an der Grundplatte festgebunden und die Drähte zu den anderen elektronischen Bauteilen festgelötet. \\ | ||
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- | Der Akku war bei uns eine einfache Powerbank. Das hatte den Vorteil, dass diese vergleichsweise leicht war und wir keine zusätzlichen Bauteile benötigten um den Strom nutzen zu können. Eine Powerbank schaltet sich aber auch ab, wenn zu wenig Strom abgenommen wird. Das wäre bei uns der Fall, sodass wir noch zusätzlich eine LED verbaut haben, die konstant leuchtet.}} Damit ist unsere Powerbank nicht mehr in den Standby Modus gewechselt, es kann aber gut sein, dass das abhängig von dem konkreten Modell ist. Den Arduino haben wir mit einfachen Faden an der Grundplatte festgebunden und die Drähte zu den anderen elektronischen Bauteilen festgelötet. \\ | ||
- | - 3. Der Wireless Empfänger | + | >**3. Der Wireless Empfänger** |
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Der Wireless Empfänger hat Hardwareseitig nicht viel Arbeit in Anspruch genommen, da die Dokumentation im Internet ganz gut ist. Am Ende dieser Seite ist der Link zum [[https://www.circuitbasics.com/wireless-communication-between-two-arduinos/|Tutorial zur Kommunikation zwischen zwei Arduinos]] auch nochmal verlinkt. Die Schwierigkeit hier war, dass der Code auf den beiden Arduinos korrekt funktioniert. Unsere Lösung dazu ist auch am Ende dieser Seite zu finden. Beim finden dieser Lösung war viel Trial and Error involviert. Das Problem, was in der Planung angesprochen ist, dass der Wireless Chip auf 3.3V läuft gibt es in der Form nicht, da es auf dem Nano einen 3.3V Pin gibt. | Der Wireless Empfänger hat Hardwareseitig nicht viel Arbeit in Anspruch genommen, da die Dokumentation im Internet ganz gut ist. Am Ende dieser Seite ist der Link zum [[https://www.circuitbasics.com/wireless-communication-between-two-arduinos/|Tutorial zur Kommunikation zwischen zwei Arduinos]] auch nochmal verlinkt. Die Schwierigkeit hier war, dass der Code auf den beiden Arduinos korrekt funktioniert. Unsere Lösung dazu ist auch am Ende dieser Seite zu finden. Beim finden dieser Lösung war viel Trial and Error involviert. Das Problem, was in der Planung angesprochen ist, dass der Wireless Chip auf 3.3V läuft gibt es in der Form nicht, da es auf dem Nano einen 3.3V Pin gibt. | ||
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|**<color #fff200>D2</color>**| LED| | |**<color #fff200>D2</color>**| LED| | ||
|**<color #ed1c24>D3</color>**| SERVO Motor| | |**<color #ed1c24>D3</color>**| SERVO Motor| | ||
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- | + | > **4. Gummibärchen!** | |
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- | - 4. Gummibärchen! | + | |
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In diesem recht kleinen Schritt haben wir uns überlegt, wie wir die Gummibärchen an dem Abwurfmechanismus befestigen. Da eine ganze Packung wesentlich zu schwer gewesen wäre haben wir kleine Beutel mit 2-3 Gummibärchen pro Stück vorbereitet, die einfach im Abwurfmechanismus eingegangen werden können | In diesem recht kleinen Schritt haben wir uns überlegt, wie wir die Gummibärchen an dem Abwurfmechanismus befestigen. Da eine ganze Packung wesentlich zu schwer gewesen wäre haben wir kleine Beutel mit 2-3 Gummibärchen pro Stück vorbereitet, die einfach im Abwurfmechanismus eingegangen werden können | ||
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===== Ergebnis ===== | ===== Ergebnis ===== | ||
- | Am Ende kann der Roboter fast alles, was er in der Grundform leisten sollte. Wir haben eine funktionierende Funkverbindung, über die wir den wir den Abwurf von Gummibärchen auslösen können. Das Ganze hängt an einem flugfähigen Hai. Wir haben es (noch) nicht geschafft, mehrere Gummibärchen hintereinander abzuwerfen oder die Steuerung auf den Arduino zu übertragen. Die läuft aktuell noch über die Fernbedienung vom Hai selber. An dieser Stelle gibt es auch das größte Verbesserungspotential. Wir haben während der gesamten Entwicklungs- und Bauphase versucht das Gewicht so gering wie möglich zu halten. Am Ende haben wir aber die Limitationen des „Flying Shark“ deutlich überschritten und die Motoren sind nicht mehr stark genug um eine effektive Steuerung zu ermöglichen. Andere Erweiterungsmöglichkeiten sind weiterhin die Nice to Have Punkte in der Projektplanung. In Zahlen Messbar ist das Ergebnis nicht, aber wir haben bei der Vorstellung im Wissenschaftsfenster erfolgreich Gummibächen abwerfen können – Wenn Rosie auch an der Leine geführt wurde. \\ | + | Am Ende kann der Roboter fast alles, was er in der Grundform leisten sollte.\\ |
+ | Wir haben eine funktionierende Funkverbindung, über die wir den wir den Abwurf von Gummibärchen auslösen können. Das Ganze hängt an einem flugfähigen Hai. Wir haben es (noch) nicht geschafft, mehrere Gummibärchen hintereinander abzuwerfen oder die Steuerung auf den Arduino zu übertragen. Die läuft aktuell noch über die Fernbedienung vom Hai selber.\\ | ||
+ | An dieser Stelle gibt es auch das größte Verbesserungspotential. Wir haben während der gesamten Entwicklungs- und Bauphase versucht das Gewicht so gering wie möglich zu halten. Am Ende haben wir aber die Limitationen des „Flying Shark“ deutlich überschritten und die Motoren sind nicht mehr stark genug um eine effektive Steuerung zu ermöglichen. Andere Erweiterungsmöglichkeiten sind weiterhin die Nice to Have Punkte in der Projektplanung. \\ | ||
+ | In Zahlen messbar ist das Ergebnis nicht, aber wir haben bei der Vorstellung im Wissenschaftsfenster erfolgreich Gummibärchen abwerfen können – Wenn Rosie auch an der Leine geführt wurde. \\ | ||
===== Programmcode ===== | ===== Programmcode ===== |