Alle Beiträge von Andreas Türke

Portabler 3D-Drucker

Neuaufbau unseres alten 3D-Druckers als „mobiler“ Drucker

Zusammenfassung

Unser alter 3D-Drucker  Flashforge Creator Klon [1] ist seit mehreren Jahren aus dem aktiven Dienat entlassen. Da seine Bauform sich sehr gut zwischen anderen kisten verstauen lässt, wäre es aber gut ihn als „Reisedrucker“ für Wettbewerbe wieder einsatzbereit zu machen. Dazu müsste die Hardware gewartet und nach Bedarf teilweise erneuert werden. Auch Softwareseitig sollte nach neuen Oprionen für die stark veraltete Firmware geschaut werden, um den Workflow zu vereinfachen [2]. Auch zusätzlcihe hilfreiche Modifikationen sind denkbar und erwünscht. Ein ideales Einsteiger- und Bastelprojekt.

Aufgaben

  • Hardware überprüfen und warten
  • Recherche zu Druckersoftware und Workflows
  • mechanische Modifikationen für einfacheren Transport

Links

[1] https://flashforge-germany.com/de/product_info.php?info=p7_flashforge-creator-pro.html
[2] https://reprap.org/wiki/List_of_Firmware

Odocal-Automation

Umsetzen eines Tools zur automatischen Odometriekalibrierung.

Zusammenfassung

Unsere Roboter orientieren sich auf dem Spielfeld unter anderem mit Hilfe einer Odometrie. Diese besteht aus zwei mitlaufenden Rädern, die die zurückgelegte Distanz messen und so eine Positionsbestimmung ermöglichen. Damit die Berechnung der Pose möglichst genau ist, müssen die exakten geometrischen Parameter des Messsystems kalibriert werden [1]. Bisher wurde dieser Prozess manuell druchgeführt.
Inzwischen sind wir in bestitz einer Cognex -Kamera [2], die über weitreichende Funktionen zur Objekterkennung und Positionsbestimmung verfügt. Ziel ist es mit dieser Kamera ein automatisches Messsystem aufzubauen und den Kalibrierungsprozess so weit wie möglich zu automatisieren.

Aufgaben

  • Aneignen von Grundwissen zur Funktionsweise der Odometrie
  • Einarbeiten in vorhandenen Code und Systeme zur Odometriekalibrierung
  • Konzipieren und Umsetzen einer automatisierten Lösung
  • Test und Validierung des Systems

Tools

  • C++ (Code verstehen, neu geschriebene Module können auch anders umgesetzt werden)
  • Robot Operating System (ROS)
  • Cognex In-Sight

Links

[1] http://www.cs.cmu.edu/~motionplanning/papers/sbp_papers/kalman/chong_accurate_odometry_error.pdf
[2] https://www.cognex.com/products/machine-vision/2d-machine-vision-systems/in-sight-7000-series/specifications

Remote-UI

Aufbau eines Geräts zur drahtlosen Konfiguration des Roboters.

Zusammenfassung

Vor den Wettbewerbsspielen und beim Testen müssen an den Robotern verschiedenste Einstellungen vorgenommen werden. Dafür verfügen unsere Bots über ein Userinterface (UI) mit Display und Bedienelementen. Um im Roboter Platz zu sparen und die Bedienung zu vereinfachen, soll dieses integrierte Interface auf die nötigsten Grundfunktionen reduziert werden und stattdessen ein externes Gerät zum Bedienen des Roboters zum Einsatz kommen. Die Kommunikation [1] mit den Robotern soll drahtlos erfolgen. Zur Sicherheit wäre die zusätzliche Option eines kabelgebundenen Betriebs wünschenswert. Das externe Gerät kann selbst aufgebaut oder die UI-Funktion als Anwendung auf einem fertigen Gerät (z.B. Tablet) umgesetzt werden..

Aufgaben

  • Entwickeln eines geeigneten Grundkonzepts
  • Beschaffen oder Aufbau des Remote-Gerätes
  • Userinterface inklusive Schnittstellen programmieren

Links

[1] http://wiki.ros.org/ROS/Patterns/Communication

ArUco Erkennung

Es soll ein System zum Lokalisieren von ArUco Markern aufgebaut werden.

Zusammenfassung

In den neusten Eurobotregeln wurde ein neues System zur Objekterkennung eingeführt: ArUco Marker [1]. Diese sollen auch in Zukunft vermehrt auf dem Spielfeld und an Handlingelementen zum Ensatz kommen. Daher soll ein wiederverwendbares System zum Erkennen und zur Positionserfassung dieser Marker implementiert werden. Im Roboter kann dazu einen Webcam an den Hauptrechner angeschlossen werden, deren Bilder in einem ROS-Node [2] ausgewertet werden sollen.
Es ist nach Regelwerk außerdem zulässig ein zusätzliches Erkennungssystem über dem Spielfeld zu montieren. Dafür müsste ein Haltesystem konstruiert und geeignete Hardware zur Bildverarbeitung und Kommunikation (z.B. RapsberryPi) ausgewählt werden.

Aufgaben

  • Einarbeitung in ArUco und geeignete Bibliotheken
  • Implementierung eines Systems mit Kamera im Roboter
  • zusätzlich: Aufbau eines zentralen Erkkenungssystems

Tools

  • Programmiersprache nach Wahl
  • Robot Operating System (ROS)
  • SolidWorks CAD

Links

[1] https://docs.opencv.org/trunk/d5/dae/tutorial_aruco_detection.html
[2] http://wiki.ros.org/aruco

Projektbericht by fillamentum

3D-Druck ist aus der Entwicklung und Konstruktion unserer Roboter gar nicht mehr wegzudenken. Wichtig ist dabei nicht nur ein guter Drucker, sondern auch das passende Filament.

Wir setzen seit einiger Zeit Fillamentum ASA Extrafill ein und sind absolut begeistert. Es weist eine hervorragende Festigkeit und geringe Feuchtigkeitsaufnahme auf. Außerdem ist es verzugsarm und hält auch anspruchsvollen Belastungen stand.

Fillamentum hat ein kleinen Artikel über uns veröffentlicht. Schaut doch einfach mal vorbei.

Zur Abwechslung berichtet hier einmal jemand über uns: die Firma MÄDLER.

Seit vielen Jahren zählt MÄDLER zu unserern Unterstützern und wir freuen uns, beim Eurobot 2020 unter anderem auch Dank MÄDLER Teilen unsere Roboter auf Segelreise schicken zu können.

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Heute möchten wir Ihnen den TURAG e.V. vorstellen, bestehend aus einer studentischen Robotikarbeitsgruppe der TU…

Gepostet von MÄDLER am Mittwoch, 18. Dezember 2019

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SAIL THE WORLD! – Regelvorstellung

Der diesjährige Eurobot steht unter dem Motto „Sail The World!“. Bereitet euch darauf vor, gemeinsam mit uns in See zu stechen und die Ozeane zu erkunden!

Spielfeld für die Saison 2020

Folgende Aufgaben gilt es dabei zu lösen:

  1. Errichte Fährwege (Create fairways).
  2. Richte die Windsäcke auf (Lift up the windsocks).
  3. Schalte den Leuchtturm ein (Switch on the lighthouse).
  4. Ankere sicher (Anchor safely).
  5. Hisse die Flaggen (Hoist your flags)
  6. Schätze die Leistung (Estimate the performance).

Bei der ersten Aufgabe gilt es die Bojen, welche durch einen Sturm auf dem Meer verteilt wurde, einzusammeln und damit wieder Fährwege zu errichten. Insgesamt gibt es 44 Bojen. Vier davon sind für jedes Team reserviert.

An der Vorderseite befinden sich Windsäcke, die ebenfalls durch den Sturm umgeworfen wurden. Diese sind drehbar gelagert und müssen wieder aufgestellt werden.

die Windsäcke müssen wieder aufgestellt werden

Eine besondere Aufgabe ist es, einen Leuchtturm, welcher außerhalb des Spielfeldes steht, auf eine Höhe von über 70cm ausfahren zu lassen. Außerdem muss der Leuchtturm über eine Befeuerung verfügen welche mindestens 180° durch eine Bewegung abdeckt.

Jeder Roboter kann über einen Fahnenmast verfügen, an welchem mindestens zwei Flaggen entsprechend dem internationalen Flaggenalphabet gestaltet sein müssen. Diese Flaggen dürfen dann innerhalb der letzten fünf Sekunden eines Spiels auf mindestens 35cm gehisst werden.

Die letzte Aufgabe ist seit einigen Jahren fester Bestandteil des Wettbewerbs. Ziel ist es, die im Spiel erreichten Punkte zu schätzen. Für eine gute Bewertung gibt es entsprechend viele Punkte.

Die offiziellen Regeln (englische Version) stehen unter folgendem Link zur Verfügung. Dort sind sämtliche Regeln sowie die weitere Reglementierungen detailliert aufgeführt. Für weitere Fragen sowie Diskussionen zu den Regeln und Aufgaben gibt es das Forum.

spielraum 2019 – Rückblick

Zum zweiten Mal waren wir wieder auf der Messe spielraum vertreten. Wir sind immer noch überwältigt von der Anzahl der Besucher. Laut offiziellen Zahlen waren es über 20% mehr Besucher als im letzten Jahr!

In der Pfiffikus ForscherArena haben wir mit den kleinen und auch großen Besuchern während eines einstündigen Workshops eigene Roboter gebaut und programmiert. Diese konnten dann auf dem extra dafür entworfenen Spielfeld gegeneinander antreten und zeigen, wer der schnellere ist.

TURAG in Aktion
TURAG in Aktion
Lego Mindstorms Roboter für den Workshop
Lego Mindstorms Roboter für den Workshop
Die Roboter auf dem Prüfstand
Die Roboter auf dem Prüfstand
Unser Messestand
Unser Messestand