Instructions

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5.5. Encoder
Zur Geschwindigkeitsmessung jedes Einzelrades erhält Rad einen eigenen
Encoder. Dieser Encoder besteht aus einem Magnetring mit einem Hall-
Sensor. Der Magnetring enthält 6 Magnetpolpaare. Ein drehender Magnetring
erzeugt ein magnetisches Wechselfeld.
Sobald der angewandte Hall-Sensor einen Südpol detektiert wechselt der
Ausgang zu 5V und bei einem Nordpol zu 0V. Eine Pulsbreitenmessung der
eingehenden Impulsen liefert die Geschwindigkeit jedes Einzelrades.
5.6. Motorsynchronisation
Die Spezikationstoleranzen der Motoren können +/- 10% betragen. Aus
diesem Grund erhält jeder Motor ein eigenes Steuerungsmodul, dass eine
einheitliche Geschwindigkeit für alle Motoren sicherstellt. Das Steuerungsmo-
dul funktioniert wie folgt:
Der gewünschte Geschwindigkeitswert wird (mittels I²C) aus der Zentral-
steuerung vorgegeben und in der Motorsteuerung mit einem PID-Regler in
eine Sollvorgabe umgesetzt. Mit diesem Wert berechnet das System einen
PBM-(PulsBreitenModulation)-Wert, der den Motor ansteuert. Danach wird
die Motorgeschwindigkeit wieder gemessen, wobei ein neuer Steuerungswert
festgelegt wird.
5.7. Mikrokontroller
Wie in der Spezikation bereits erläutert verwendet der Roboter zwei Mikro-
kontroller. Es handelt sich um zwei Prozessoren des Herstellers Atmel, wobei
wir einfachheitshalber den gleichen Typ ATmega644 gewählt haben. Beide
Mikrokontroller verwenden I²C zur internen Kommunikation. Eine Übersicht
des Systems wird in Abb. 16 abgebildet.
Abb. 16 : Darstellung Motordata Strom
Hoofd-
Controller
(atmega644)
Motor-
controller
(atmega644)
Computer
RF
I
2
C
PC
Main
Motor
I2CFunk