1 / 45

Introductie Robotica

Introductie Robotica. Practicum TU Delft Introductie Computer Gebruik ICG. Introductie. Java Programmeertaal Eclipse Ontwikkel Omgeving muVium Embedded Java joBot Java Omnidirectional roBot Simulator Testen robot software op PC UVM demo joBot demo programma

grazia
Download Presentation

Introductie Robotica

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Introductie Robotica Practicum TU Delft Introductie Computer Gebruik ICG

  2. Introductie • Java Programmeertaal • Eclipse Ontwikkel Omgeving • muVium Embedded Java • joBot Java Omnidirectional roBot • Simulator Testen robot software op PC • UVM demo joBot demo programma • Opdracht Zelf joBot software maken

  3. Java • Populaire Programmeertaal • Gratis • Automatische geheugen allocatie • Voorkomt veel problemen • Gebruikt virtuele machine (JVM) • Genereert Java byte code • Machine onafhankelijk • Compact • Langzaam • Compilers • JIT compilers • Versnelt uitvoering

  4. Eclipse • Ontwikkel omgeving • Gratis • Open Source van IBM • Verschillende talen – Java • Zeer veel faciliteiten • Automatische compiler • Unit testing en debugging • Veel plug-ins

  5. Opstarten Eclipse • Click icon in H:ICG directory • File | New Project • Java Project • JobotSim • Finish

  6. Eclipse • Geïntegreerde Editor en Browser • Simulatie programma • Demo programma

  7. Java • Eclipse • muVium Embedded Java • joBot • Simulator • UVM demo • Opdracht

  8. muVium • Micro Controllers • Micro Virtual Machine • Standaard PIC processor 4K – 20 Mhz • muVium bootloader en Java kernel • PIC emulator • Online compiler • JIT Compiler vertaalt byte code naar machinetaal

  9. muVium • Wordt gebruikt op JPB bordje • Testen in software emulator • Online compilatie via seriële poort • Geen extra ontwikkel tools nodig

  10. joBot • Java based omnidirectional roBot • Autonome robot • Omnidirectionele wielen • IR afstandssensoren

  11. Jobot opbouw • Aansluiting servo’s • Aansluiting sensoren • Power aansluiting • Aan/uit schakelaar • RS232 aansluiting • DIP switch • Reset schakelaar

  12. Wielen en motoren • Omnidirectionele wielen • Kunnen zijdelings draaien • Aangepaste servomotor • Regelen snelheid en draairichting • +100 is maximaal vooruit • -100 is maximaal achteruit

  13. Karakteristiek Sensoren • Meten afstand tussen 10 en 80 cm • Waarden beneden 10 cm zijn niet bruikbaar • Blijf altijd 10 cm van object vandaan

  14. Batterijen • 9 volt batterij voor processor • Verwisselen midden onderkant • 2 houders met 1.2v batterijen • Verwisselen aan zijkant • Moet schroeven-draaier gebruiken

  15. Java • Eclipse • muVium • joBot • Simulator Testen robot software op PC • UVM demo • Opdracht

  16. Starten Simulator • Alleen de eerste keer nodig • Daarna is run button voldoende

  17. Simulator • Commands • New Object • Output

  18. Verschillende Opties • Soccer Field • Wordt gebruikt voor RoboCup Jr • Verschillende afmetingen • Doolhof • Voor wat ingewikkelder robots

  19. Agent Demo’s • Agent draait alleen in simulator • MazePathFollower • Heeft kennis over het doolhof nodig • Balls and Followers • Complexe interactie tussen meerdere robots

  20. UVMdemo • UVM agents draaien in simulator en in robot • Real-time emulatie van muVium chip en programma • Sensor lines

  21. Manipulatie • Maak een BAL object • Beweeg met muis over het scherm • Beweeg joBot met muis over het scherm • Ctrl toets samen met muis roteert joBot

  22. Manipulatie • Simulatie van JPB bordje • LEDs worden aan en uit gezet • Waardes van sensoren en motoren • Intikken van commando’s • Zetten van DIP switches

  23. S0 v y x S1 S2 Drive en VectorDrive • Drive stuurt 3 motoren aan • Drive 0 1 2 • VectorDrive gebruikt vector en rotatie • Vector x y Ω

  24. Move to Ball Kick Ball Move to Goal Find Ball States • State Transition Diagram • Geeft aan hoe states in elkaar overgaan

  25. Java • Eclipse • muVium • joBot • Simulator • UVM demo joBot demo programma • Opdracht

  26. UVMdemo • Bestaat uit een aantal Agent modules • Main module is UVMdemo • Heeft lijst met alle states • Heeft ook ‘macro’ met servo commando’s

  27. States en behaviors • State is de situatie waarin de robot verkeert: • Zoekt de bal • Dribbelt naar het doel • Behavior is de actie die momenteel wordt uitgevoerd • Rijdt vooruit • Volgt een muur • In UVMdemo is state en behavior hetzelfde

  28. Behaviors • 0 = STATE_IDLE • 1 = STATE_CALIBRATE • 2 = STATE_TEST • 5 = STATE_FLEE • 6 = STATE_GYRATE_VECTOR • 7 = STATE_GYRATE_DRIVE • 8 = STATE_WALL_HUG • 9 = STATE_YOYO_NORTH_SOUTH • 10 = STATE_YOYO_EAST_WEST • 12 = STATE_LAMP_TEST

  29. Behavior • Class Behavior wordt door alle behaviors gebruikt • Ieder behavior MOET doBehavior implementeren • De rest wordt door Behavior class gedaan

  30. Timers en Ticks • Timer genereert een Tick • Ieder behavior kijgt clock Tick en reageert hierop in doBehavior • Iedere tick genereert heartbeat • Laat rode LED knipperen • Geeft aan dat processor nog loopt

  31. BaseController • BaseController wordt gemaakt bij opstarten • Bevat alle routines die behaviors nodig kunnen hebben • Drive 0 0 0 • Vector 100 0 0 • SetStatueLeds Red Yel Grn

  32. BaseController • Wordt via jobot.method aangeroepen in alle behaviors • Bevat de basisfuncties

  33. FleeBehavior • Implementeert vluchtgedrag • Kijkt maar naar 1 sensor tegelijk • Dit kan veel beter • Oefening is maak CURIOUS

  34. UVMdemo • Test verschillende behaviors • Kan via commando: • Start x • Kan via DIP switches • Probeer verschillende commando’s • Zorg dat robot stilstaat als je commando’s gebruikt • Stop

  35. UVMdemo • Compileren en programmeren van chip: • Reset Hard • Program • Run

  36. Java • Eclipse • muVium • joBot • Simulator • UVM demo • Opdracht Zelf joBot software maken

  37. Opdracht • Start machine en Eclipse • Test Simulator en UVMdemo • Test joBot functies • Bestudeer FLEE behavior • Maak nieuwe CURIOUS behavior • Test in simulator • Programmeer joBot • Test met joBot

  38. Opdracht • Start machine • Op drive C: directory ICG • Batch file CE • Copieer Eclipse, muVium en Simulator naar H: • Start Eclipse vanuit H: • Eerste keer vraag om workspace: • H:\ICG\workspaces

  39. Opstarten UVMdemo • Laad UVMdemo als volgt: • File | New Project | Java Project | JobotSim • In dit project is JavaBot de class waarin het programma staat • JobotSim is de simulator. Die start je op door de class Simulator te selecteren en kies dan: • Run as.. | Java Application • Backup bevat een copie van JavaBot, die je kunt gebruiken als je iets verandert hebt en je JavaBot wilt herstellen

  40. Testen • Probeer de verschillende behaviors in de simulator • Kijk in de code welk behavior en hoe dit wordt geprogrammeerd • Kijk met name naar FLEE • Probeer behaviors ook op robotje • Gebruik de DIP switches

  41. Opdracht • Pas FLEE behavior aan en realiseer CURIOUS • Robotje moet nu object volgen • Kom niet te dichtbij maar houd afstand • Probeer later meerdere sensoren tegelijk te gebruiken • Bepaal hoe je met meerdere sensoren omgaat

  42. Opdracht • Als alles goed gaat in de simulator, programmeer dan je robotje • Kijk of het robotje doet wat je van plan was • Laat aan je begeleider zien • Leg in je verslag vast, wat je gedaan hebt en wat je hebt ontdekt

  43. Tweede Opdracht • Alleen als er tijd over is • Keuze uit lijstje in documentatie • Nieuw behavior • Verbetering bestaande demo • Maak eerst in simulator • Daarna in robotje • Leg in je verslag vast wat je hebt gedaan

  44. Verslag • Namen van team • Testen • Hoe heb je simulator en robot getest • Wat voor verschillen heb je ontdekt • Eventuele problemen • Opdracht 1 • Wat voor verschil tussen simulator en robot • Beschrijf hoe curious is gerealiseerd • Opdracht 2 • Als gedaan beschrijf wat en hoe

  45. Voordat je naar huis gaat • Als UVMdemo is veranderd, met uitzondering van Curious: • Copieer je eigen project naar UVMdemo1 • Herstel UVMdemo vanuit de Backup class • Programmeer het robotje • Zorg dat de batterijen in de laders worden gedaan

More Related