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beat_it
Der Tanzroboter soll den Rhythmus der Musik analysieren und sich dazu bewegen können.
Dafür benötigen wir drei unterschiedliche Arbeitsbereiche:
- Tonanalyse
- Mechanik/physischer Aufbau
- Tanzschritte (Programmieren)
Physischer Aufbau/Gestell
Aufgaben
- Zusammenbauen
- Ausrichten (Gewichtsverteilung)
- Gestalten
Material
- Grundplatte
- Schuhe
- Getriebemotoren: 37D Gearmotor with Encoder
- Narben
- Haltewinkel
- H-Brücke
- Räder
- „Laufrad“
- Akku
- Kabel, Widerstände
- Schrauben, etc.
- 2 Kondensatormikrofone (2009728)
- Teensy 3.1
- Kabel
Risiken
- Konstruktion zu schwer → bewegt sich nicht → Schuhe evtl. weglassen
- Mikrofone nehmen Tonsignal nicht wahr → zu laute Umgebungsgeräusche
- Mikros ganz ob auf der Konstruktion anbringen
Tonanalyse
Mit Hilfe eines Mikrofons soll Musik aufgenommen werden und anschließend auf einem internen Computer analysiert werden. Im Endeffekt soll der Rhythmus durch eine Lautstärke- bzw. Frequenzanalyse erkannt werden. Dafür setzen wir uns erst mit der Fouriertransformation und der Funktionsweise des Equalizers auseinander um uns anschließend für eine der beiden Methoden zu entscheiden.
Aufgaben
- Recherche: Fouriertransformation, Funktion Equalizer
- Programmieren
- Tests durchführen
Material
- 2 Kondensatormikrofone (2009728)
- Teensy 3.1
- Kabel
- Equalizer IC MSQEG7
Wissen
wie breitet sich Schall aus? wie zerlegt man ein Audiosignal in verschiedene Frequenzen? wie kann man den Grundschlag herausfiltern?
Risiken
- schlechtes Mikrofon, Sound wird nicht erkannt
- sehr wahrscheinlich, wegen störender Umgebungsgeräusche
Alternativen:
- nach einem möglichst tauglichen Mikrofon suchen
- das Mikrofon wird weggelassen und die Musik intern über den Teensy abgespielt
Tanzschritte
Der Roboter soll sich mit Hilfe zweier Getriebemotoren (siehe physischer Aufbau) nach einem durch die Frequenzanalyse erkannten Rhythmus bewegen.
Aufgaben
- Recherche: siehe Wissen
- Bewegung programmieren
- Tanzschritte programmieren
Material
- Motoren
- Räder
Wissen
Funktionsweise der Getriebemotoren bzw. Ansteuerung wie schnell ist die Übertragung zwischen Computer und Motoren?
Risiken
- zu langsame Übertragung der Ergebnisse der Frequenzanalyse an Computer und von da zu den Motoren
- Roboter würde sich nicht im Takt bewegen sondern danach.
Alternative:
- Geschwindigkeit anpassen → jeden 2./4. Schlag, sodass genug Zeit bis zum nächsten Bewegungsablauf gegeben ist
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