Saugroboter im Eigenbau: der Plan

Da das Projekt nun mittlerweile eine Woche feststeht, habe ich mir schon einige Gedanken zur Umsetzung gemacht:

Anforderungen:

• Der Roboter wird eine Karte meiner Wohnung erhalten, auf der die Maße des Raumes, eventuelle Hindernisse sowie noch zu reinigende Stellen vermerkt sind. Die erste Karte wird wahrscheinlich von Hand erstellt, im späteren Stadium soll der Roboter die Karten selbst erstellen.
  
• Mithilfe von Sensoren und der Karte des Raums soll der Roboter in der Lage sein seine eigene Position zu bestimmen.
• Saugen auch an engen und für "standard Roboter" schwer erreichbaren Stellen dank optimierter Koordination
• Die üblichen Features: optimalere Reinigung, fahren zur Ladestation etc.
  

Wie sich nach erstellen der Simulation herausgestellt hat, wird das größte Problem die Implementierung der komplizierten Path-Algorithmen auf einem kleinen Microcontroller sein.
Gefolgt von der Ungenauigkeit der Sensoren bei der Positionsbestimmung.
Zur Lösung dieser Probleme werden in nächster Zeit weitere Physikalische(reale Tests, keine Simulationen) durchgeführt ...

Derzeit ist das Projekt in 2 Stufen unterteilt:
In der Ersten Stufe wird die komplette Elektronik auf einem kleinen Legoauto implementiert und mehr oder weniger fertiggestellt.
In der Zweiten Stufe wird der Roboter sowie seine Saugvorrichtung selbst entwickelt. Da ohne die Elektronik nichts läuft wird dieser Schritt erstmal nach hinten verschoben.

Die Idee mit der Positionserkennung:

Der Roboter wird mit 4 (vl auch mehr) Ultraschallsensoren ausgestattet. Einer in jede Richtung (siehe Bild)
Dadurch ist der Abstand zur Wand in jede Richtung bekannt und die Position kann - solang sich der Roboter nicht dreht - bestimmt werden.

Um das "Richtungsproblem" zu beheben soll zusätzlich noch ein Kompass eingebaut werden der die absolute Richtung ermittelt und diese an den Hauptprozessor weitergibt, der wiederum die 4 Ultraschallsensoren mit hilfe eines Servos gegendreht.
Dadurch ist der vordere US-Sensor immer nach Norden gerichtet, was den späteren Positionserkennungs Algorithmus - um den ich mir wegen seiner theoretischen trivialität noch keine Gedanken gemacht habe - um einiges erleichtern sollte.


Die derzeit geplanten Bauteile:

• Hauptprozessor: AT32UC3A 32Bit AVR Microprozessor 91 DMIPS, 64Kb Ram, 512Kb Rom, I2C, SPI etc.
  
• Ultraschallentfernungsmesser: SRF02 15-600cm Messreichweite, Messungen mit 15HZ und mehr
• Kompassmodul: HMC6352, steht nochtnich genau fest, Hauptsache der Preis stimmt
  
• Fahrender Untersatz: schnell zusammengebautes Legoauto mit 2 Motoren, 50PS, 6 Sitzer ;D

Mit diesen Bauteilen werden die ersten echten Versuche durchgeführt.
Wenn alles klappt gehts bald weiter!