TV5

Kettenplattform

Projektname: FTW-TV5 Rumbler

Beschreibung:

Der Name Rumbler leitet sich vom englischen to rumble – rattern ab und beschreibt damit das Geräusch, das das Fahrzeug bei der Bewegung macht. Die Plattform Rumbler soll sich innerhalb und außerhalb von Gebäuden bewegen, seine Position bestimmen und vorgegebene Aufgaben erfüllen können. Der Rumbler ist dabei in der Lage Hindernisse, wie z. B. Treppen, zu überwinden. Mithilfe seines Roboterarms soll zudem die Möglichkeit bestehen, Hindernisse zu beseitigen oder auch Türen zu öffnen. Die mechanische Basis des Roboters und des Manipulatorarms wurde von Super Droid Robots zugekauft. Das Fahrzeug ist ca. 1 Meter lang und wiegt mit dem Manipulatorarm circa 70 kg.

Im Unterschied zu den kleineren Fahrzeugen verfügt der Rumbler über ein Multiprozessorsystem für die Steuerung. Dies ermöglicht eine große Flexibilität, führt aber auch zu einem komplexen System, das ein hohes Maß an Einarbeitung erfordert. In Bild 1 ist das Blockdiagramm des Rumblers dargestellt. Für die Steuerung der Hardware werden vier Mikrocontroller eingesetzt. Zusätzlich verfügt das Fahrzeug über einen Rechner mit dem die übergeordnete Steuerung erfolgt. Bei diesem Mission Controller handelt es sich um eine zugekaufte Komponente (PandaBoard) mit einem Cortex A9-Prozzessor von Texas Instruments. Als Betriebssystem kommt Ubuntu Linux zum Einsatz. Auf den übrigen Prozessoren wird das Keil Echtzeitbetriebssystem verwendet.

 

Controller:

  • STM32 (Cortex M4) Microcontroller für die Fahrtreglung
  • STM32 (Cortex M4) Microcontroller für die Interprozessorcommunikation
  • STM32 (Cortex M4) Microcontroller für die Steuerung des Armes
  • STM32 (Cortex M4) Microcontroller für die Verarbeitung von Sensorinformationen
  • Sabertooth 2x25A Motorcontroller
  • Pandaboard (Cortex A9) für die Aufnahme der Laser Entfernungsdaten, GPS und Wegeplanung

Sensoren:

  • Hokuyo UBG-04LX-F01 Laser Entfernungsmesser
  • Ultraschallsensoren
  • GPS Empfänger
  • Kompass mit Lagesensor
  • Gyroskop
  • 2x Hall Sensoren für die Wegstreckenmessung in den Motoren
  • Spannungsüberwachung
  • Strommessung

Kommunikation:

  • Graupner 2,4 GHz Fernbedienung für die Notabschaltung und Fernsteuerung
  • CAN Kommunikation zwischen den einzelnen Mikrocontrollern
  • TCP/IP für die Kommunikation zwischen Controller und Pandaboard
  • Serielle Kommunikation zwischen Pandaboard und Laser Entfernungsmesser

Antrieb:

  • 4x IG52 24V Getriebemotor

Spannungsversorgung:

  • 2x 12V  Akku

Sonstiges:

  •  WLAN Router
TV5

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