Kugelroboter

[jeffrey]

Hallo,
funktioniert das ganze denn für kleine geschwindigkeiten? dann wäre es doch möglich anstatt nen p-regler einfach nen 3 punktregler zu nehemen. sprich bei abweichung von der sollposition soll der bot mit konstanter geschwindigkeit in richtung der soll posiion fahren.
außerdem denke ich, dass der roboter immer versuchen sollte oben in der mitte auf dem ball zu bleiben, und nicht in einem konstantem winkel, weil dort kann er ja nur kräfte gegegn die schwerkraft aufbringen, wenn er den ball beschleunigt.
mfg jeffrey

[micky_ficky]

Nein, ich messe die Geschwindigkeit der Motoren mit Inkrementalsensoren, mit Beschleunigungssensoren würde das durch die doppelte Ableitung recht schnell sehr ungenau werden.
Die Richtung stimmt schon.

Das Problem über die Bestimmung durch die Inkrementalgeber is halt, dass du damit die Geschwindigkeit des Bots hast, diese aber nicht unbedingt mit der des Balls übereinstimmen muss. Btw, du musst einmal integrieren und nicht 2 mal Ableiten.
Aber nochmal zur Richtung: wenn du aus der Ruhelage raus beschleunigen willst, dürfte die Trägheit des Bots größer sein als die des Balls => der Ball rollt nach hinten (in die falsche Richtung). Sobald der Bot nen Winkel erreicht hat, aus dem herraus er den Ball beschleunigt, passt die Sache. Dann musst ihn solang auf nem vernünftigen Winkel halten bis der Ball fast die gewünschte Geschwindigkeit hat, und den Bot dann wieder hoch in die Position bringen die ihn gerade den Rollwiderstand kompensieren lässt (was den Ball noch mal weiter beschleunigt).

Ich muss aber nochmal die Lochscheiben überarbeiten, da haben manche Löcher nicht den gleichen Abstand, sodass die gemessene Geschwindigkeit nicht gerade konstant ist. Wer hat eine Idee, wie ich die gleichmäßig in die Scheibe bekomme? Ich habe leider kein Spezial-Werkzeug, nur normale Bohrer, Sägen, ...

Kommt drauf an was für ne Präzision du gerne hättest. Ansonsten würd ich die Metallscheibe durch eine aus Plexiglas (weiß net genau wie dein Sensor arbeitet, eben aus nem Material das durchsichtig für deinen Sensor ist) ersetzen, und dann am PC ne Folie machen, die aus nem schwarzen Kreis mit weißen Strichen in Konstanten Winkelabständen besteht, und die aufkleben. Damit müsstest ne vernünftige Präzision hinbekommen.

[kehrblech]

Btw, du musst einmal integrieren und nicht 2 mal Ableiten.

Hast recht, da habe ich nicht nachgedacht.

Kommt drauf an was für ne Präzision du gerne hättest. Ansonsten würd ich die Metallscheibe durch eine aus Plexiglas (weiß net genau wie dein Sensor arbeitet, eben aus nem Material das durchsichtig für deinen Sensor ist) ersetzen, und dann am PC ne Folie machen, die aus nem schwarzen Kreis mit weißen Strichen in Konstanten Winkelabständen besteht, und die aufkleben. Damit müsstest ne vernünftige Präzision hinbekommen.

Super Idee! Die Präzision reicht locker.

[micky_ficky]

Übrigens, wollte ich eigentlich schon früher mal schreiben:
Hast mal drüber nachgedacht deinen Ball leer zu machen und dann mit z.B. Bauschaum wieder "aufzupumpen"? Dann hättest das hüpfen weg, und die höhere Masse könnte sich auch sinnvoll auf die Steuerung des Bots auswirken.

MfG
Daniel

[kehrblech]

Mmh, Bauschaum? War das nicht das Zeug, was sich wahnsinnig ausdehnt, wenn es trocknet? Nicht dass dann der Ball platzt

Ich habe jetzt neue "Lochscheiben" am Roboter. Eigentlich haben die gar keine Löcher mehr, sondern nur noch Striche. Dadurch kann der Roboter jetzt genauer seine Geschwindigkeit messen. Das Balancieren ging schon etwas besser, aber jetzt sind erstmal wieder die Akkus leer

[micky_ficky]

Bauschaum war ein Beispiel, keine Ahnung wie der sich beim austrocknen verhällt. Gegebenenfalls etwas weniger rein. Allerdings ist mir grad noch eingefallen, dass der wahrscheinlich eh net austrocknet, mangels Luftzufuhr. Aber n Befüllen mit irgend nem Schaum der fest wird wär sicherlich gut. Evtl weiß da ja einer was geeignetes...

MfG
Daniel

[kehrblech]

So, ich habe noch einen kleinen Fehler im Programm gefunden. Ich habe den D-Anteil an zweimal berechnet, mit verschiedenen Werten. Dabei wurde der richtige Wert vom falschen überschrieben. Kleiner Fehler, große Wirkung: Der Roboter balanciert viel ruhiger. Er schwingt sich zwar immer noch auf, aber schon viel langsamer.

[Bammel]

wegen dem bauschaum. wenn man zweikomponenten schaum nimmt trocknet der auch ohne luft aus. man muss nur vorher das volumen der balls errechnen udn dann die dehnung des schaumes beachten und dnan die menge reinfüllen...

[Waldichecker]

Hey,
wollte auch mal das mit den Balencieren bauen. Bin aber noch nicht dazu gekommen

Gruß

Siehe links!

[kehrblech]

Hallo,

es gibt wieder Fortschritte. Der Roboter kann zwar noch nicht besser balancieren, aber ich lasse ihn währenddessen alle wichtigen Daten (Winkel, Position, Geschwindigkeit,...) auf einer SD-Karte speichern. Nach dem Balancieren kann ich dann genau sehen, was er wann gemacht hat.

Jetzt versuche ich den Positionsregler neu zu entwerfen. Ich lasse dazu den Roboter balancieren und steuere ihn mit der Fernsteuerung so, dass er auf einer Stelle bleibt. Mit der Fernsteuerung gebe ich einen Soll-Winkel vor.
Auch dieser Soll-Winkel wird auf der Karte gespeichert. Ich habe also sowohl die Eingangssignale (Winkel, Position, Geschwindigkeit) des Positionsreglers, als auch das Ausgangssignal (Soll-Winkel), aber es fehlt der Regler selber (ICH bin der Regler, indem ich den Soll-Winkel mit der Fernsteuerung vorgebe). Aber wie kann ich den Regler entwerfen? Es geht nicht darum die Reglerparameter einzustellen (da habe ich schon so viel probiert, ich glaube nicht, dass es eine gut funktionierende Einstellung gibt), sondern darum einen völlig anderen Reglertyp zu benutzen. Wahrscheinlich weiterhin ein PID-Regler, aber vielleicht mit anderen Eingangssignalen. Oder gibt es noch andere Reglerarten, die man für so eine Aufgabe gut benutzen könnte?