Das Projekt RoboForce 2011/12 mit sehr viel Elektronik- sowie Softwarekonzepten ... history menue Letztmalig dran rumgefummelt: 23.01.12 19:40:41
... soll uns den weiteren Vorstoß in Naturwissenschaft und Technik erleichtern bzw. überhaupt erst einmal ermöglichen. Hier wollen wir Elektronik und Mechanik sowie Meßtechnik miteinander verbinden und dem Gymnasium das wieder geben, was ihm das offizielle Bildungsangebot systematisch genommen hat: eine, wenn man so will, polytechnische Grundbildung.
Momentan ist alles mit heißer Nadel gestrickt, ganz einfach deshalb, weil der "Roboking-Wettbewerb" über zwei Jahre hinweg nach seiner Auflösung eben ein Vakuum hinterlassen hat.
Aber worum geht es überhaupt? Nun, im Jahre 2010 (bzw. 2011) sollen die Roboter der Schüler um die Wette einen nicht ganz einfachen Parkour durchfahren (das ist natürlich eine Simulation von Teilprozessen).

die Elektronikseiten

Logo für das Projekt "RoboForce"

inhaltlich auf korrektem Stand - evtl. partiell unvollständig ;-)

Wissen für Fortgeschrittene der Informatik

Informatik-Profi-Wissen

  0. vormals der Roboking- heute ROBOSAX-Wettbewerb
  1. Die AG
  2. Verwendete Technik
  3. Vorbereitungen auf den Wettbewerb 2011/12 mit dem GOLEM V
  4. RoboSax-Vorrunden-Wettbewerb in Chemnitz im Januar 2012
  5. RoboSax-Endrunden-Wettbewerb in Chemnit im Juli 2012
  6. Verwandte Themen
Teilnehmer:
  • Max Würsig Jahrgangsstufe 9 (Neueinsteiger seit 15.9.10)
  • Lukas Oeser Jahrgangsstufe 9 (Neueinsteiger seit 15.9.10)
  • Andy Schoenfeld Jahrgangsstufe 9 (Neueinsteiger seit 30.8.11)
  • Anja Leheis  Jahrgangsstufe 11 (Mitarbeiter seit dem 30.8.11)
  • Eric Fiedler Jahrgangsstufe 11 (Mitarbeiter seit dem 30.8.11)

Betereuer:

Organisatoren, Co-Autoren ... ... sowie Sponsoren

ROBOSAX

Kepler-Gymnasium Chemnitz

Technische Universität Chemnitz

Dank an unseren Sponsor - der Förderverein des Gymnasiums Flöha


1. Die AG history menue scroll up
Unsere AG hat sich bereits im Mai 2005 gegründet. Das Ziel ist und bleibt auch für 2012 die mehr oder weniger erfolgreiche Teilnahme am Robo-Sax- Wettbewerb, welcher vom Kepler-Gymnasium Chemnitz ins Leben gerufen wurde und welcher von der TU-Chemnitz maßgeblich mit unterstützt wird.
Nicht zuletzt aus Kostengründen haben wir uns entschieden, den Team-Namen "Roboforce" für die Teilnahme an Wettkämpfen beizubehalten - erstens ist er nicht schlecht und zweitens müssen nur zwei T-Shirts mit bereits vorhandenem Datenmaterial bedruckt werden.
Auch ist immer wieder hervorzuheben, dass in dieser Königsdisziplin der Elektronik und Software-Entwicklung der Spaß und das Lernen im Vordergrund stehen, jeder Bezwinger großer Gipfel hat vormals auf einem kleinen Steinhügel angefangen und ist dabei mehr als einmal hingefallen - aber wie sagte bereits Winston Churchill (eines meiner heimlichen Leitbilder: "... Du musst im Leben einmal mehr aufstehen, als hinfallen!" - und recht hat er, der "Alte"!
Zwischenzeitlich arbeiten wir streng genommen mit zwei Teams und das auf verschiedenen Plattformen. Nach wie vor ist der Oberhammer ein Eigenbau-Roboter. Dabei kombinieren wir so gut es eben mit bescheidenen finanziellen Mitteln geht, Plexi-Platten sowie LEGO-Bausteine und vor allem dessen hervorragende Getriebeelemente.
... die AG, das Team. die Technik

Projekt RoboForce - so der Arbeitsname

 

NIBO2

 
  • wir treffen uns als Hauptarbeitszeit montags nach 14.15 Uhr - so wie eben jeder kann und freitags um 14.15 Uhr, weil dann die andere Gruppe Zeit hat - ist zwar schlecht für mich als Betreuer, aber gut für die Arbeit, weil ich mich dann um alle irgendwie kümmern kann
  • zunehmend werden die Aufgaben für jeden spezifischer, so dass es nicht immer notwendig ist, dass alle gleichzeitig an Deck sind - am Ende gibt's so oder so Nachtschichten - aber was soll's: der Tag hat 25 Stunden und notfalls machen wir die Nacht durch ;-)
  • häufigste Arbeitsorganisation ist Zuruf - jeder muss hier eigenständig nicht nur Probleme, sondern auch Lösungen bringen
Was vorher geschah, wie vorab gesagt - aktiv sind wir auch im Wettkampfbetrieb seit 2005 ...

Rabbi Loew im ersten Jahr seines Bestehens

Roboking-Endrunden-Wettkampf vom 4.3. bis 6.3.2008 in Hannover ...

Blick auf den Messestand der TU-Chemnitz auf der CeBit 2008 am 5.3.08 gegen 15:30 Uhr

sechs Jahre schon Rabbi Loew

Team 2011 - das Original!!!


2. Verwendete Technik - unverändert im Konzept history menue scroll up
Inzwischen kennen wir uns in der eingesetzten Technik sowie der zugehörigen Programmiersprache ziemlich gut aus und können auch die entsprechenden Ports sowie Features des Handybords nutzen. Vorteilhaft sind für kleine Roboterbastler Kenntnisse in Mechanik (Getriebetechnik, Statik), Elektronik, Mikroprozessortechnik sowie Programmierung - kurz: eigentlich alles, was zur Informatik gehört. Und weil alles technisch beim Alten bleibt, hier nochmals die Links auf unsere eingesetzte Hardware
Non-Plus-Ultra-Seiten für die Techniker

die technischen Anschlüsse der Komponenten - Verbindungen mit dem Handy-Board

Motorola-Controller MC68HC11F1

Controller-Doku mit Befehlssatz

Motorola-Controller MC68HC11F1 Data-Sheet

TechData

Handyboard

Handy-Board-Manual

Handyboard

Assembling oft the Handy-Board

Expansion-Board - die Doku

Schaltplan und Doku des Expansion-Boards

Expansion-Board - das Layout der Platine

Platinenlayout des Expansion-Boards

Line Sensor mit I2C-BUS

Line Sensor von Krause Robotics

Radencoder

Tech-Manual Radencoder

Ultraschall-Sonar

Sonardoku

Reflexkoppler

Assembling oft the Handy-Board

Die H-Brücke

Ansteuerungsschaltung für DC-Motoren via Controller

Technische Dokumentation zum Handy-Board

Assembling oft the Handy-Board

CMU-Camera Anschluss

The Graphical User-Interface

   


3. Vorbereitungen auf den Wettkampf 2011 mit A- und B-Bot history menue scroll up

Der RESTART ist insgesamt nunmehr als gelungen zu bezeichnen, wenngleich eine Vielzahl von Aufgaben vor uns liegen, welche auch noch gelöst werden müssen. So bleibt eine wichtige Angelegenheit, die Finanzen in Ordnung zu bringen - das heißt, beizeiten die entsprechenden Anträge einzureichen. Momentan werden wir vom Förderverein gestützt.
Einblick in die Bastelwerkstatt am 3.1.2012 zur Vorbereitung des Wettkampfes

A-Bot - Seitenansicht

A-Bot von oben

A-Bot von vorn

A-Bot von vorn

A-Bot Stromversorgung

B-Bot Frontansicht

Lukas bei der Arbeit

B-Bot Frontansicht

B-Bot von der Seite

B-Bot - Rückansicht mit Stromversorgung

Tony, Rico, Max und Lukas vom Team RoboForce

... aus der Entstehungsgeschichte von A-Bot

... aus der Entstehungsgeschichte von A-Bot

... steckt immerhin ein Jahr Arbeit drin

... steckt immerhin ein Jahr Arbeit drin

 


4. RoboSax-Vorrunden-Wettkampf in Chemnitz history menue scroll up

Hier nun zeigte sich erstmals deutlich, was wir können, aber eben auch, was wir nicht können. Die Hardware und wohl auch Softwarekomponenten sind besser konfiguriert als jemals zuvor, aber: Die Spielregeln sind leicht modifiziert worden bzw. standen noch gar nicht genau fest. Jetzt wissen wir mehr - vor allem, das wir zu groß sind.
Schnell zeigte sich aber auch, dass die kleinen fertig konfektionierten Roboter samt ihrer gut eingerichteten und abgeschotteten Meßelektronik sowie hervorragend vorbereiteter Software ernste Konkurrenten sind - die Kleinen sind also erwachsen geworden und funktionieren zwischenzeitlich sehr präzise. Zwar wissen wir mehr von unseren Bausteinen, aber die anderen fahren besser!!!
In den nachfolgenden Fotos lässt sich auf Grund der reinen Fülle nicht mehr immer zuordnen, wer wer ist ;-)
ROBOSAX-Vorrunden-Wettkampf am 21.1.2011 am Kepler-Gymnasium in Chemnitz

Teampräsentation

Teampräsentation

Georg Semmler, Florian Oehme, Lukas Oehler, Maximilia Würsig, Herr Rost, Rico Berger - das Team im Jahre 2011 - es fehlt Tony Lyon

das Team Januar 2011

... ein dazwischen gemogeltes Mikrocontroller-Projekt: die Ampelsteuerung von Florian und Georg

... ein dazwischen gemogeltes Mikrocontroller-Projekt: die Ampelsteuerung von Florian und Georg

... ein dazwischen gemogeltes Mikrocontroller-Projekt: die Ampelsteuerung von Florian und Georg

erste Impressionen vom 22. Januar ROBOSAX 2011

der Parkour

die schwierigen Runungen (zu klein für den A-Bot!!!)

Teams bei der Arbeit

Verpflegungsstützpunkt

unsere Konkurenz: Team Reichenbach

unsere Konkurenz: Team Reichenbach

unsere Konkurenz: Team Reichenbach

unsere Konkurenz: Team Reichenbach

unsere Konkurenz: Team Reichenbach

unsere Konkurenz: Team Reichenbach

unsere Konkurenz: Team Reichenbac

unsere Konkurenz: Team Reichenbac

unsere Konkurenz: Team Reichenbac

Max bei der Arbeit

... alle bei der Arbeit an der Spielfläche

... alle bei der Arbeit an der Spielfläche

... die Konkurrenz bei der Arbeit

... die Konkurrenz bei der Arbeit

Testlauf

Lösungsidee

Detailsicht

ein anderes Konzept

Linesensoren

LEGO Mindstorm NXT 2.0  funktioniert hervorragend

auf der Arbeitsbühne

auf der Arbeitsbühne

auf der Arbeitsbühne

LEGO macht's möglich

... ist aber eine legitime Technik

Kurvenfahrt - hier nun wird's interessant

Aula in der Humboldt-Hütte - so haben wir das Gebäude als Polytechnikstudenten immer genannt ;-)

Aula in der Humboldt-Hütte

... was die anderen so machen - spionieren ist hier erlaubt - endet ja eh' in "Fachsimpelei"!!!

... was die anderen so machen - spionieren ist hier erlaubt - endet ja eh' in "Fachsimpelei"!!!

... aber nun zu unseren eigenen Problemen

... während andere schon fahren

... und zwar schon recht gut!!!

... und zwar schon recht gut!!!

... auch die Kleinen!!!

Team Roboforce - Georg am Start


5. RoboSAX-Endrunden-Wettkampf in Chemnitz history menue scroll up

???
RoboSAX-Endrunden-Wettkampf am 2.7.2011 in Chemnitz

 


6. Verwandte Themen history menue scroll up

Da unsere Roboter ganz furchtbar viel mit Elektronik, Stromversorgung, Logik, Sensorik, Aktorik und Signalwandlung, aber auch mit Microcontrollern sowie deren Programmierung zu tun haben, können wir hier nun rein theoretisch auf fast jeden Bereich der Informatik verlinken und werden garantiert fündig. Selbst einen Datenübertragung via Schnittstellen ist erforderlich.

Blei Akkumulatoren

Lithium-Ionen Akkumulatoren

elektronische Konstantspannungsregler

Bereich Stromversorgung

Elektronische Bauelemente

   

Bereich elektronische Bauelemente

Z80-CPU - unser Hausprozessor ;-)

Z-80-Befehlsliste

Alphabetisch sortierte Dokumentation

... und so funktioniert ein Computer

der LC-80

 

Bereich Mikroprozessor-Technik

Logikaufgaben

Schaltalgebra mittels Kanonische Normalformen

Logische Schaltungszusammenfassung

 

Karnaugh-Veitch-Tafeln

   

Bereich Logik

CPU's

Blockschaltbild eines Einchiprechners

Praktische Microcontroller-Technik

Bereich Microcomputer und Microcontroller

höhere Programmierwerkzeuge für Microcomputer

   

Bereich Programmierung

Roboter - der GOLEm des Rabbi Loew

Robotertechnik - die Grundlagen

 

 

Bereich Robotertechnik

zur Geschichte der Daten Fernübertragung

Datenübertragungsverfahren

die RS232-Schnitttstelle

I2C-BUS

OSI Referenz-Schichtenmodell

 

Bereich Datenkommunikation

Computergeschichte

von-Neumann-Architektur

Logo der Parallelrechnersystemee

Betriebssysteme

   

Bereich Rechentechnik und Betriebssysteme



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© Samuel-von-Pufendorf-Gymnasium Flöha © Frank Rost am 7.  Oktober 2011 um 18.49 Uhr

... dieser Text wurde nach den Regeln irgendeiner Rechtschreibreform verfasst - ich hab' irgendwann einmal beschlossen, an diesem Zirkus nicht mehr teilzunehemn ;-)

„Dieses Land braucht eine Steuerreform, dieses Land braucht eine Rentenreform - wir schreiben Schiffahrt mit drei „f“!“

Diddi Hallervorden, dt. Komiker und Kabarettist

Diese Seite wurde ohne Zusatz irgendwelcher Konversationsstoffe erstellt ;-)