Einleitung

Wir haben vor einen Roboter zu bauen, in welchen man Skittles „hineinschütten“ kann. Diese soll der Roboter dann nach Farbe sortieren, zählen wie viele Skittles von welcher Farbe vorhanden sind und das Gewicht der Skittles ausrechnen.

Was muss der Roboter können?

Der Roboter muss erfolgreich die Farben der Skittles erkennen, dann seine Motoren so bewegen, dass die Skittles „auf die richtige Bahn“ geraten und dabei die Skittles zählen.

Was sollte der Roboter können?

Der Roboter sollte in der Lage sein das Gewicht der Skittles anhand von Anzahl * Gewicht eines einzelnen Exemplares zu berechnen.

Was können wir weglassen?

Wir werden die Erweiterung auf andere Süßigkeiten wie M&M's nicht weiter verfolgen.

Gesamtprojekt

Aufgabenbereiche:

  1. Skittles nach Farbe scannen
  2. Motoren einstellen
  3. Skittles zählen
  4. Gewicht berechnen

Skittles nach Farbe scannen

Der Roboter leitet nacheinander jeweils 1 Skittle in den dafür vorgesehenen Scanbereich. Dort wird mittels Farbsensorik die Farbe festgestellt und an den Arduino weiter geleitet.

Aufgaben:

  1. Skittle weiterleitung
  2. Farberkennung
  3. Datenweitergabe an Arduino

Material:

  1. Farbscanner
  2. Arduino
  3. (Schablonen zum aufbewahren des einzelnen Skittle

Wissen:

  1. Farberkennung und damit verbundene Datenweitergabe muss einwandfrei funktionieren

Risiken:

  1. Fehlerkennung eines Skittle

Motoren einstellen

In diesem Teilbereich soll der Roboter nachdem er ekannt hat welche Farbe der Skittle hat seine Motoren auf die richtige Schale ausrichten.

Aufgaben:

  1. Ausrichten des Motors auf richtigen Auffangbehälter
  2. Motor zum Scannen des Skittles wieder auf Ursprungsposition bewegen

Material:

  1. Servomotoren
  2. Leitschalen
  3. Bewegliche, leichte Bauteile (Holz, Kunsstoff)

Wissen:

  1. Motor / Arduino kommunikation muss gut funktionieren
  2. eventuell auftretende Ungenauigkeiten der Bauteile müssen beseitigt werden

Risiken:

  1. Ein nicht exakt eingestellter Motor könnte das System buggen

Skittles zählen

In diesem Zwischenschritt soll der Roboter anhand der Einstellung des motors die Skittles zählen(Software lösung).

Aufgaben:

  1. Zählen der Skittles

Material:

  1. Arduino

Wissen:

  1. Die Rechenoperationen in der Software sollten sauber und fehlerfrei geschrieben sein

Risiken:

  1. Fehlerhafte Software / Rechenmethoden könnten zu fehlerhaften Zählungen führen

Gewicht berechnen

In diesem Teilbereich soll der Roboter das Gewicht der Skittles pro Farbe berechnen. Dies soll er Anhand des Gewichts eines Skittle (Werkangabe) * Anzahl der Skittles berechnen.

Aufgaben:

  1. Berechnung des Gewichts der Skittles

Material:

  1. Arduino

Wissen:

  1. Die Rechenoperationen in der Software sollten sauber und fehlerfrei geschrieben sein

Risiken:

  1. Fehlerhafte Software / Rechenmethoden könnten zu fehlerhaften Ergebnissen führen

Am Ende nicht zu vergessen ist, dass der Arduino seine Rechenergebnisse wieder auf 0 setzen muss, da es sonst zu Fehlern in zukünftigen Experimenten kommen könnte.