Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Modelle zum Nachbauen oder wo gibt es etwas interessantes oder Projekte?

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sebezahn
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Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon sebezahn » 21. Mai 2015 08:16

Hallo alle,

zuerst einmal stelle ich mich vor: Mein Name ist Sebastian, ich habe meine ersten Legosteine Anfang der 80er in die Finger bekommen und mit Mindstorms bisher nichts am Hut gehabt. Das soll sich jetzt ändern, ich habe ein ganz konkretes und - mit experimentellem Hintergrund - ernsthaftes Projekt, das ich gerne umsetzen will.

Wir betreuen Rechenzentren und haben häufig die Aufgabe, nur mal eben zu schauen, ob die eine oder andere LED leuchtet oder dies oder jenes Kabel gesteckt ist. Und weil es immer richtig Geld kostet, jemanden dahin zu schicken, wollen wir in einem Zentrum vorort eine Drohne einsetzen, die das ferngesteuert nachschauen kann.

Das bedeutet, ich möchte gerne ein Ketten- oder Geländefahrzeug bauen, das mit einer Kamera ausgestattet ist. Das ganze steuere ich dann Remote am Rechner. Softwareseitig mache ich mir da wenig sorgen, den EV3 bekomme ich schon mit ev3dev und Webcam zum laufen. WLAN ist im Rechenzentrum auch vorhanden. Folgende Herausforderungen sehe ich jetzt akut:

Grundfahrzeug - das Teil muss zuverlässig sein
Traglast: Webcam, EV3 mit Akku und eventuell Zusatzakku, WLAN-Stick.
Geschwindigkeit: Kein Problem. Das Teil muss sogar langsam sein, damit es unter den Bewegungsmeldern durchschlüpft
Webcam: Muss schwenk- und kippbar sein
Software: Wie gesagt, kein Problem, nur Arbeit
Ladeproblematik: Ich benötige eine Ladestation zum Abstellen der Drohne, denn sie muss immer einsatzbereit sein.

Ich habe bereits viel gegoogled und recherchiert, aber natürlich freue ich mich immer über Links zum Thema und steuere gerne auch meinen Teil dazu bei, indem ich Ergebnisse poste. Das 31313-Kit ist bestellt und auf dem Weg! ;-)

Beste Grüße, Sebastian

Peter28
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Re: Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon Peter28 » 21. Mai 2015 10:38

Hätte sehr stabiles Raupenmodell, aber mit Ketten und Drehkranz von dem gelben Lego-Bagger. Wie gesagt, wenig Teile und mech. sehr flexibel mit Schwenkkopf anpaßbar. Bauplan könnte ich bei Interesse mit LDD erfassen.

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Re: Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon Ziz » 21. Mai 2015 13:36

Wenn alles eben ist, würde ich die standard Mindstormsketten vorschlagen. Oder normale Gummiräder. Ich probiere gerade auch mit den Plastikketten rum, die sind zwar sehr flexibel, aber imho etwas unzuverlässig. Man muss sich da viele Gedanken über die Federung machen. Schau dir einfach mal an, wie komplex einige Legopanzer gebaut werden.

Zur Webcam: Mit ev3dev sollte das wirklich kein Problem sein. Defacto brauchst du ja nur 4 Aktoren, zwei zum Fahren und zwei zum Schwenken. Das sollte gut gehen. Wenn du ein einfaches Kettenfahrzeug baust, könnte sogar nur ein Motor reichen, weil sich die Drohne dann einfach selbst um die komplette Achse drehen kann. Vielleicht auch nicht schlecht immer in die Richtung zu fahren, in die man auch sieht. ;)

Ich denke das Projekte wäre (abgesehen von der Webcam und dem Wlan Stick und dem USB Hub dafür) komplett mit dem Standard EV3 set machbar. Das größte Problem könnte das Laden werden. Dazu empfehle ich die den offiziellen Akku und das zugehörige Ladeteil von Lego. Du müsstest dann "nur" eine Vorrichtung bauen, wo der Roboter reinfahren kann, um sich aufzuladen. Eine Art Wippe wäre denkbar, wenn der Roboter diese reindrückt beim Fahren in die Parkposition, wird das Netzteilende rausgefahren. Man kann mit ev3dev die Spannung der Battery machen, du hättest also auf jeden Fall eine Möglichkeit zu überprüfen, ob das Laden klappt. Eine andere Idee wäre, dass der Roboter das Netzteil immer mit sich rumschleppt und den richtigen 220V Stecker reinsteckt, statt den Pin vom Netzteil. KA, was einfacher ist.

Traglast ist kein Problem, erst recht nicht, wenn sich der Roboter eh nur langsam bewegeh soll. ;) Über die Zuverlässigkeit ist schwierig etwas zu sagen. Ich denke der Roboter kann dank Lego sehr zuverlässig gebaut werden. Ob das WLAN stabil ist, kann ich nicht sagen. Im Zweifel müsstest du das erkennen und dich neu verbinden. Das sollte nicht zu schwer sein. Ich vermute das größte Problem ist das automatische Laden. Andererseits habe ich ein sehr imposantes Video gesehen von einem Mindstormsroboter, der eine Brücke trug, absetzte, rüberfuhr und wieder aufnahm. Das musste auch sehr genau geschehen. War afair von einer norwegischen Universität. Für die Bestimmung der richtigen Lage der Brücke wurden die Farbsensoren genutzt. Ein bisschen rotes Papier auf den Steckerpin und schon "sieht" dein Roboter, ob er richtig liegt. ;) Wobei die Kamera hier ansich noch mehr Möglichkeiten bietet. Oder man parkt in einer immer enger werdende V-Form ein, die den Roboter sicher zum Strom führt. Viele Möglichkeiten, vielleicht kann man ja für den niedrigen Strom auch was größeres Basteln, wo der Roboter nur rauffahren muss. Im Gegensetz zum Strom aus der Wand bekommt man da keine gewischt, wenn man mal drauflangt. ;)

LG Ziz

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Re: Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon sebezahn » 23. Mai 2015 14:43

Hi, danke für die Tipps und die Erläuterung. An Bauanleitungen bin ich immer interessiert, aber mach dir jetzt noch keine Mühe, ich baue erstmal die Standardmodelle zum Üben. Die Lego-Eisenbahn-Ich-Bau-Alles-Welle ist bei mir 30 Jahre her, seitdem habe ich damit wenig gemacht. Ich muss einfach erstmal wieder in die Lego-Logik reinkommen.

Die Ladevorrichtung hatte ich mir so vorgestellt, dass der Roboter einen "Arm" vor sich herträgt, der vorne mit einem kleinen Rad ausgestattet ist. Die Ladestation ist dann eine "Rampe", die das Rad hochfährt und den Arm leicht anhebt, dann "rastet" das Rad ein und das Laden beginnt. (Schwierig zu erklären, ich mach dann Fotos von den ersten Experimenten) Den Standard-Akku versehe ich mit einem Stecker, das Netzteil packe ich in die Ladestation. Die Schleifkontakte zur Verbindung dürften bei den Voltzahlen kein Problem sein, da bastle ich mir was zurecht (wir haben hier einen 3D-Drucker ;-))

Zur Kontrolle hänge ich eine Ladeanzeige vor die Kamera, die grün leuchtet, wenn er läd.

Aber eine wichtige Frage habe ich dazu: Hat jemand von Euch einen Akku und kann mal testen, was passiert, wenn man im Laufenden Betrieb das Ladegerät absteckt und ansteckt? Läuft der ev3 einfach weiter? Oder startet er neu?

Grüße, Sebastian

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Re: Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon HaWe » 23. Mai 2015 14:47

Ja, der ev3 mit Akkupack läuft stabil weiter bei an/abstecken des Ladegerätes.
Gruß,
HaWe
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Re: Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon Technicmaster0 » 24. Mai 2015 03:51

Es müsste auch direkt aus ev3dev möglich sein, auszulesen, ob der EV3 gerade lädt. https://github.com/ev3dev/ev3dev/issues/68 könnte dabei hilfreich sein.

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Re: Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon sebezahn » 24. Mai 2015 15:52

HaWe hat geschrieben:Ja, der ev3 mit Akkupack läuft stabil weiter bei an/abstecken des Ladegerätes.


Super, vielen Dank! Ich hatte sogar mit der Mindstormshotline telefoniert, selbst die konnten/wollten mir das nicht sagen. Das das beruhigt mich, dann weiß ich, wie ich das machen muss... Und danke, man kann den Ladestatus auslesen, das stimmt. Ich möchte aber, dass er auch angezeigt wird.

Laut diversen Foreninfos ist das Ladegerät eigentlich nur ein Netzteil und die Ladeelektronik im Akku. Ich muss mal schauen, was ich da wie zusammenlöte und stecke, aber jetzt wird erstmal mit Lego ein Fahrzeug gebaut! :prima: Freue mich schon nen Wolf!

Grüße und danke für den Test!
Sebastian

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Re: Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon sebezahn » 8. Jul 2015 12:45

Hallo alle, hier ein kleines Update zu dem Rechenzentrums-Roboter. Inzwischen sind wir relativ weit gekommen. Das Teil fährt, per Webinterface live gesteuert und sendet seine Daten per Webcam zurück. Als Modell habe ich erst einmal den Standard-Roboter aus dem Baukasten genommen, das ist aber der Software egal. Für die Softwareseite habe ich folgendes zusammengestrickt. Ich setze auf dem Debiansystem ev3dev auf und habe für alle Bewegungen jeweils ein shellscript geschrieben. Dann steuere ich mit einem lighttpd-Webserver diese Scripte an, dazu nutze ich php. Der Rest ist ein wenig Webscripterei.

Das Webcambild gebe ich mit "motion" aus und binde es direkt in die entsprechende Webseite mit den Steuerungelementen ein. Auch hier funktioniert alles. Damit wären wir eigentlich durch, doch zwei Dinge bringen mich noch zum Schwitzen, vielleicht hat jemand eine Idee.

1. Ich benutze einen WLAN-Stick von "LogiLink" zur Verbindung ans WLAN. Das hatte auf Anhieb funktioniert. Doch nach einem Neustart passiert es immer wieder, dass der Stick zwar erkannt wird, aber das Interface auf dem Ev3 meldet "not supported". Er wird aber erkannt, auch das Interface erkennt ihn. Sobald ich ihn nämlich ausstecke, wird das in der "WiFi"-Sektion auch bemängelt. Ich würde ja einfach zu einem anderen stick greifen, doch dieser hat ja schon funktioniert. Hat jemand eine Idee, woran das liegen kann? Oder ist das bekannt, und liegt doch am Stick? Welchen sollte ich dann nehmen, bzw. welcher funktioniert mit ev3dev bei euch einwandfrei?

2. Die Motoren werden nicht immer in der gleichen Reihenfolge erkannt. So kann es sein, dass die Shellscripts, die eben noch vorwärts gefahren sind, plötzlich rückwärts fahren. Gut, auch das könnte ich mit Scripterei beim Start des Roboters abfragen und entsprechend setzen. Aber vielleicht gibt es ja eine Möglichkeit, die Reihenfolge klar zu definieren. Geht das? Ich habe dazu leider nichts bisher gefunden.

Besten Dank und happy Legoing!
Sebastian

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Re: Ideensammlung Projekt Rechenzentrum-Roboter

Beitragvon HaWe » 8. Jul 2015 13:20

erst schon einmal: herzlichen Glückwunsch!
Stell doch mal dein Projekt mit Bildern, Video und Source-Code hier ein!
Programmier-Probleme bitte im Programmier-Unterforum posten, aber bitte: immer mit vollständigem Code, so wie du ihn bereits vorliegen hast.

Viel Erfolg weiterhin! :prima:
Gruß,
HaWe
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