TXT Erkundungsroboter: Wie hält er die Spur

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Matthias P
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TXT Erkundungsroboter: Wie hält er die Spur

Beitrag von Matthias P » 29 Mär 2020, 16:34

Ich verstehe beim TXT Erkundungsroboter nicht wie er die Spur hält. Mit einer komplizierten Berechnung rechnet er eine Distanz aus, die er aber nur an einen der Motoren schickt. Welche Distanz gilt für den anderen Motor? Wie kommt es dadurch zu Lenkbewegungen? Da ich das Programm für meine Anwendung motifizieren muss, müsste ich es vorher verstehen. Mir erschließt es sich leider überhaupt nicht. Die Frage wurde in dem Forum schon mal von jemand Anderem gestellt, aber ich konnte mit der Antwort nur wenig anfangen, bzw. sie hat mir nicht für das Verständnis ausgereicht.
Vielen Dank, wenn mir hier Jemand weiterhelfen kann.

Karl
Beiträge: 2212
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Re: TXT Erkundungsroboter: Wie hält er die Spur

Beitrag von Karl » 29 Mär 2020, 20:31

Hallo,
Basis ist, ein Motor, hier "der erstgenannte", hält seine Geschwindigkeit relativ konstant, z. B. die halbe maximal mögliche Geschwindigkeit.
Der andere Motor wird gegenüber dem erstgenannten entsprechend schneller oder langsamer geregelt.
Hat der zweite Motor die gleiche Drehzahl wie der erstgenannte Motor, fährt das Modell ...., geradeaus.
Wenn beide Motore keinen "Strom" mehr bekommen, dann V=0 - entspricht Stopp. Ebenso wenn
beide den maximalen Strom bekommen, dann v= gegen unendlich, daraus folgt die maximale mögliche
physikalische Modell-Geschwindigkeit und...., geradeaus.

Der Abstand ist eine Strecke mit einer bestimmten Geschwindigkeit pro Zeiteinheit, z. B. Schall in Luft ca. 330m/s,
Licht ist ein bischen schneller. Manuelle Vergleichsmessungen mit definierten "Mess-Stäben" sind halt etwas langsamer,
gelegentlich auch ein klein wenig umständlicher. Kommt halt auf die entsprechende Einsatz-Möglichkeit an.
Die Motordrehzahl entspricht einer Anzahl von Impulsen, erzeugt durch den Motor-Impulsgeber, und dem im
Steuergerät (Interface o ä.) errechneten und entsprchend ausgegeben "Strom", für jeden Motor getrennt. Für den ersteren Motor bleibt,
bei z. B. v=1/2 m/s, die Anzahl der Impulse pro Zeiteinheit konstant.
Zuletzt geändert von Karl am 29 Mär 2020, 22:35, insgesamt 6-mal geändert.

Karl
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Re: TXT Erkundungsroboter: Wie hält er die Spur

Beitrag von Karl » 29 Mär 2020, 22:16

Hallo,
kann gelöscht werden da sonst doppelt, danke

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Dirk Fox
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Re: TXT Erkundungsroboter: Wie hält er die Spur

Beitrag von Dirk Fox » 29 Mär 2020, 22:50

Hallo Matthias,
Matthias P hat geschrieben:
29 Mär 2020, 16:34
Ich verstehe beim TXT Erkundungsroboter nicht wie er die Spur hält. Mit einer komplizierten Berechnung rechnet er eine Distanz aus, die er aber nur an einen der Motoren schickt.
ich nehme an, Du beziehst Dich auf das ROBOPro-Programm "Erkundungsroboter".

Hinter der "komplizierten Berechnung" (Du meinst wahrscheinlich das Unterprogramm PI) verbirgt sich ein PID-Regler (Proportional-Integral-Differential-Regler). Den erkläre ich hier besser nicht - das würde etwas länger dauern, und dafür gibt es viele gute Erklärungen im Netz. Der Name "PI" ist daher irreführend, zumal der Regler im Programm nur mit einem Proportional- und einem Differentialwert "gefüttert" wird, also korrekt als "PD-Regler" bezeichnet werden müsste. Etwas irritierend finde ich allerdings, dass mit dem Berechnungsergebnis nicht die Motorgeschwindigkeit, sondern ein Distanzbefehl gespeist wird; die "Abarbeitung" der Distanz wird aber nirgendwo abgewartet.

Wenn Du das Programm hier vereinfachen möchtest, genügt erstmal ein P-Regler - aus der Abweichung von der Linie berechnest Du eine Änderung der Motorgeschwindigkeit eines oder auch beider Motoren. Das liefert schon ganz gute Resultate - besser als ein simpler Spurfolger, der den Grad der Abweichung von der Spur nicht berücksichtigt.

Beste Grüße,
Dirk

Matthias P
Beiträge: 7
Registriert: 28 Sep 2019, 12:04

Re: TXT Erkundungsroboter: Wie hält er die Spur

Beitrag von Matthias P » 30 Mär 2020, 20:45

Hallo Dirk,
vielen Dank für Deine Antwort.
Ich werde es dann wohl weiterhin über die Geschwindigkeit regeln, obwohl ich wirlich gerne verstanden hätte, wie die Fischertechnik-Programmier das über den Distanz-Befehl hinbekommen. Bei höheren Geschwindigkeiten scheint das besser zu funktionieren.

Ich habe jetzt auch eine zweite weitere vorne gelagerte zweite Linienerkennung eingebaut, damit ich nicht nur erkenne, ob die Kamera sich gerade über der Linienmitte befindet, sondern ob das Gefährt auch parallel zur Linie ausgerichtet ist. Mal sehen ob das hilft, nicht mehr so viel Schlangenlinie zu fahren.

Schöne Grüße,
Matthias

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