User manual

RP6 ROBOT SYSTEM - 2. Der RP6 im Detail
Mit einem entsprechenden Programm, kann man so z.B. eine starke Taschenlampe in
einem abgedunkelten Zimmer verfolgen, oder den Roboter die hellste Stelle in einem
Raum suchen lassen! Klappt z.B. sehr gut mit einem stärkeren Hand-Halogenschein-
werfer: Wenn man damit auf den Boden leuchtet, kann der Roboter dem Lichtfleck auf
dem Boden folgen.
Das geht natürlich auch umgekehrt: Der Roboter könnte z.B. auch versuchen sich vor
hellem Licht zu verstecken...
Wenn man noch ein oder zwei LDRs hinten am Roboter anbringen würde, könnte man
das noch verfeinern und die Richtung in der sich Lichtquellen befinden besser bestim-
men. Der Roboter kann sonst nämlich oft nur schwer unterscheiden ob die Lichtquelle
vor oder hinter ihm liegt. Zwei der A/D Wandler Kanäle sind noch frei...
2.3.3. Anti Collision System (ACS)
Der aus Softwaresicht komplexeste Sensor des RP6 ist das ACS - das
„Anti Collision System“ (engl. für Anti Kollisions System)! Es besteht
aus einem IR Empfänger (s. Abb.) und zwei vorne auf der Sensorpla-
tine links und rechts angebrachten IR LEDs. Die IR LEDs werden di-
rekt vom Mikrocontroller angesteuert. Die Ansteuerungsroutinen kön-
nen beliebig verändert und verbessert werden! Beim Vorgängermo-
dell war dafür noch ein eigener Controller nötig, dessen Programm
aber nicht vom Anwender geändert werden konnte...
Mit den IR LEDs werden kurze, mit 36kHz modulierte Infrarot Impulse
ausgesandt, auf die der darauf ausgelegte IR Empfänger reagiert.
Werden die IR Impule an einem Gegenstand vor dem Roboter reflektiert und vom IR
Empfänger detektiert, kann der Mikrocontroller darauf reagieren und z.B. ein Aus-
weichmanöver einleiten. Damit das ACS nicht zu empfindlich bzw. auf eventuelle Stö-
rungen reagiert, wartet die Software bis eine bestimmte Anzahl von Impulsen in einer
bestimmten Zeit empfangen worden ist. Es wird auch eine Synchronisation mit dem
RC5 Empfang durchgeführt und auf die RC5 Signale von TV/Hifi Fernbedienungen wird
so nicht reagiert. Bei anderen Codes kann das aber nicht garantiert werden und das
ACS könnte dann Hindernisse erkennen, wo gar keine sind!
Da es je eine IR LED links und rechts gibt, kann das ACS grob unterscheiden ob sich
das Objekt links, rechts oder mittig vor dem Roboter befindet.
Man kann zusätzlich noch die Stromstärke mit der die beiden IR LEDs gepulst werden
in drei Stufen einstellen. Das ACS funktioniert aber auch in der höchsten Stufe nicht
mit allen Objekten immer zuverlässig, denn es kommt auf die Beschaffenheit der
Oberfläche des jeweiligen Objekts an! Ein schwarzes Objekt reflektiert das IR Licht na-
türlich viel schlechter als ein weisses Objekt und ein kantiges und spiegelndes Objekt
könnte das IR Licht hauptsächlich in eine bestimme Richtung reflektieren. Die Reich-
weite ist also immer vom jeweiligen Objekt abhängig! Das ist eine prinzipielle Schwä-
che von so gut wie allen IR Sensoren (jedenfalls in dieser Preisklasse).
Trotzdem werden die meisten Hindernisse zuverlässig erkannt und können umfahren
werden. Falls das mal nicht klappt, gibt es noch die Stoßstange mit den Tastsensoren
und falls auch die nicht richtig getroffen werden, kann der Roboter noch mit den Mo-
torstromsensoren oder den Encodern erkennen, ob die Motoren blockieren (s.u.)!
Wem das nicht reicht, der könnte zusätzlich z.B. noch Ultraschallsensoren anbringen...
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