Leddsystemer

Fra Åpen sone for eksperimentell informatikk
Revisjon per 26. feb 2012 kl. 17:15 av Kyrrehe (Diskusjon | bidrag)

(diff) ← Eldre revisjon | Nåværende revisjon (diff) | Nyere revisjon → (diff)
Gå til: navigasjon, søk
Leddsystemer
test
test
Tittel Leddsystemer
Personer Ilya Kostolomov
Status Søker folk
Utstyr Arduino, servo, bøyningsensorer


Prosjektet vil bestå av tre deler, hvor i den første (I) designer vi flere like bevegelsesmoduler og lager en protokoll for kommunikasjonen imellom dem.

I den andre delen, (II) setter vi sammen disse til en kjede og lærer dem å forstå enkle serielle kommandoer sendt fra datamaskinen til det første leddet. I det en kommando kommer inn, vil det første tegnet leses av, fjernes, og resten av kommandoen vil fortsette til neste modul, helt til det er ingen tegn igjen. Tegn i kommandoen vil angi vridning servoen må utføre. Når denne delen er ferdig, kan kjeden av sammenkoblede servomoduler vi får, brukes som en robotisk arm til å plukke opp ting, berøre knapper på tastaturet, og kanskje tegne.

Det siste steget, er (III) å lage et autonomt hjul av disse modulene og få den til å rulle ved å forandre vinkel/bøyning der den berører golvet.

Hovedfokuset til dette prosjektet er en intern politisk utfordring: for å nå lengre, må sonen satse på mini-prosjekter som utfyller hverandre, som kan gjenbrukes og samarbeide på tvers.

Filosofien oppsummeres i følgende: det skal være lett for deg å foreslå en fjerde, femte og sjette del (IV-VI) av prosjektet, uten at koden, og alle komponentene vi lagde, skal tas fra hverandre eller avskrives som ubrukelige.

Emnene som blir berørt er:


  • Evolusjonære algoritmer — det å lage et autonomt hjul i den tredje delen, vil bety at hjulet må selv lære seg hvilken vinkel mellom leddene er mest gunstig for å få størst mulig fremdrift. For et isolert system (i teorien), kan teknikken av selvutviklende algoritmer tillate oss å jobbe bare en natt med programmering, i stedet for en uke med kalibrering (i praksis er det vanligvis omvendt).
  • Protokoller for Elektronisk Kommunikasjon — (her vil vi trenge ekspertise!) få datamaskinen til å telle leddene ved å sende en pakke gjennom alle, og få tilbake et svar fra det siste.
  • Linær algebra, geometri, topologi og generell fysikk — nei, vi skal ikke bygge i fem dimensjoner. Men det å få et slikt system til å plukke opp ting fra bordet, uten å treffe kaffekoppen, vil være en svært vanskelig oppgave. Å få sensormålingene til å forbedre rullemønsteret er enda mer komplisert. Førsteårselever som fortsatt husker litt fysikk, er mer enn velkomne!
  • Sensorer — gyro, bøyning, o.l. Skal man la systemet bestemme noe som helst, og spesielt utvikle sine egne initialverdier - så må den ha en betydelig feedback i form av sensormålinger. Hjulet må, for eksempel, til enhver tid vite, hvilken ledd er nærmest golvet og i hvilken retning skjer rotasjonen.
  • Grunnleggende arduino — ikke bare ett, men flere. Ideelt sett skal hvert ledd bestå av to servoer og ett arduino. Å få alt dette til å bevege seg med et batteri i midten virker helt umulig. Men man vet ikke før den krasjer i veggen!


OBS! Dette kommer kanskje til å kreve flere og lettere servoer/kontrollere enn Åpen Sone har å tilby, så deltakere må investere i sine egne! Hvis alle er med, kan vi bestille et sett med arduino (mini?) til hver annen servo vi bruker. Bøyningsensorene er også kjent for å være svært dårlig. Dermed må vi kanskje kompensere med å sette to-fire på hvert ledd.

Personlige verktøy
Navnerom

Varianter
Handlinger
Navigasjon
Kategorier
Verktøy