Elektronikprojekt

Roboter programmieren für lernende Automatiker

Neben Berufsschule, den überbetrieblichen Swissmechanic Kursen und dem praktischen Arbeiten an Aerosol-Anlagen für Kunden aus der ganzen Welt, arbeiten Automatiker Lernende bei Pamasol auch an Projekten, welche den Fokus auf ein bestimmtes Ausbildungsthema setzen.

NIBO Burger repräsentiert das Elektronikprojekt der Ausbildung. Es handelt sich hierbei um einen kleinen Roboter, welcher von den Lernenden zusammengebaut, gelötet und in der Hochsprache C programmiert wird.

Die Aufgabenstellung, wie auch sämtliche Datenblätter und Wiki Beiträge, sind in Englisch geschrieben. Nach dem Zusammenbau und den Funktionstests, erhalten die Lernenden eine Einführung in die C-Programmierung. Den Projekthöhepunt bilden die unten folgend beschriebenen «Master-Tasks».

Als Bonusaufgabe wird der Roboter mit 3D-Druck Bauteilen optisch aufgepeppt. Folgend als exemplarisches Beispiel ein Heckspoiler.

A) Round trip

Der Roboter muss genau 1.5m nach vorne fahren, eine 180° Drehung machen und wieder an seinen Startpunkt zurückkehren. Damit das funktioniert, müssen die Odometrie-Sensoren der Räder ausgelesen und verglichen werden. Basierend darauf werden die PID-geregelten Motoren angesteuert.

Aufgabenstellung Round trip (Nibo01_V1.0.pdf)

B) Fraidy cat

Frontseitig ist der Roboter mit IR-Bricks versehen. Das sind Infrarotsensoren, welche Hindernisse detektieren können. In dieser Aufgabe geht es darum, den Hindernissen auszuweichen.

Aufgabenstellung Fraidy cat (Nibo02_V1.0.pdf)

C) Follow me

Im Gegensatz zu Aufgabe B, muss man in Aufgabe C den Hindernissen nicht ausweichen, sondern dem Hindernis folgen. In diesem Fall der menschlichen Hand.

Aufgabenstellung Follow me (Nibo03_V1.0.pdf)

D) Colour detection

Mit den RGB (Rot-Grün-Blau) Farbsensoren müssen die Bodenfarben Schwarz, Weiss, Rot, Gelb, Grün und Blau detektiert sowie auf dem Display angezeigt werden. Das Display läuft eigenständig mit eigenem Microcontroller. Der Microcontroller des Roboters kommuniziert via UART mit dem Microcontroller des Displays.

Aufgabenstellung Colour detection (Nibo04_V1.1.pdf)

E) Rabbit warren

In der Königsaufgabe muss der Roboter einer schwarzen Linie auf dem Boden folgen. Die Linie wird mittels Sensoren detektiert und basierend darauf werden die Motoren gesteuert.

Aufgabenstellung Rabbit warren (Nibo05_V1.0.pdf)

Dokumentation

Die elektrischen Bauteile sowie gelöteten Schaltkreise und die Programmierung werden von den Lernenden in einer schriftlichen Dokumentation zusammengefasst. Folgend können die PDFs heruntergeladen und nachgelesen werden.