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	<title>ASF Gruppe A3 - Versionsgeschichte</title>
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		<author><name>Ulrich Schneider</name></author>
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		<title>Daniel Block: Kategorie:Längsregelung hinzugefügt</title>
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		<author><name>Daniel Block</name></author>
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		<title>Ulrich Schneider: /* Softwareumsetzung */</title>
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		<author><name>Ulrich Schneider</name></author>
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		<title>Ulrich Schneider: /* Softwareumsetzung */</title>
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		<author><name>Ulrich Schneider</name></author>
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		<title>Ulrich Schneider: /* Softwareumsetzung */</title>
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&lt;/table&gt;</summary>
		<author><name>Ulrich Schneider</name></author>
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		<id>https://wiki-test.hshl.de/wiki/index.php?title=ASF_Gruppe_A3&amp;diff=6420&amp;oldid=prev</id>
		<title>Gerhard Dick: Praktikumsinhalt - ASF A3</title>
		<link rel="alternate" type="text/html" href="https://wiki-test.hshl.de/wiki/index.php?title=ASF_Gruppe_A3&amp;diff=6420&amp;oldid=prev"/>
		<updated>2014-06-20T19:29:29Z</updated>

		<summary type="html">&lt;p&gt;Praktikumsinhalt - ASF A3&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;b&gt;Neue Seite&lt;/b&gt;&lt;/p&gt;&lt;div&gt;&lt;br /&gt;
== Autonome Spurführung - Gruppe A3 ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Ziel des Informatikpraktikums II ist es, sich mit der autonomen Spurführung auseinanderzusetzen. Hierfür eignet sich Lego-Mindstorms besonders gut. Auf spielerische Art lässt sich hiermit ein komplexes Fahrzeug konstruieren und programmieren. Eine Kamera (NXT-Cam V4, Mindsensors) ermittelt hierfür die Position der Spur und übergibt diese Daten an die Recheneinheit des Fahrzeugs, welches anhand dieser Daten der Spur autonom folgen soll. In diesem Artikel wird der Aufbau und die Funktionsweise des Fahrzeugs der Gruppe A3 dokumentiert.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
==Das Team==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Gerhard Dick&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Teamleitung&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Konstruktion&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Softwareentwicklung&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Video &lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Jan Laeuffer&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Konstruktion&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Softwareentwicklung &lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Präsentation&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Khaled AL-Hushibiri&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Konstruktion&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Softwareentwicklung&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
3D-Modellierung&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
==Fahrzeugaufbau==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:A3.jpg|300px|thumb|left|Frontansicht des Fahrzeugaufbaus]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Bei diesem Fahrzeugaufbau wurde besonderes Augenmerk auf die Stabilität der Konstruktion gelegt.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:LenkungA3.jpg|300px|thumb|left|Lenkung, manuelles Drehrad und mechanische Lenkblockierung sorgen für ein gutes Lenkverhaten]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Um eine genauere Lenkung zu erhalten, ist ein Lenkgetriebe mit einer Untersetzung von 2 zu 3 verbaut. Desweiteren ist der Lenkwinkel über ein Drehrad manuell regulierbar, sowie eine mechanische Lenkblockierung, um der Lenkung einen Anschlag zu geben.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:LaengsregelungA3.jpg|300px|thumb|left|Hinterradantrieb und Differentialgetriebe]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Für die nötige Geschwindigkeit sorgt die 1 zu 1 Übersetzung der Längsregelung. Angetrieben wird das Fahrzeug mit einem Hinterradantrieb. Mit einem Differentialgetriebe verlaufen Kurvenfahrten reibungsfreier.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:KameraA3.jpg|100px|thumb|left|Kamera mit Schneckengetriebe]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die Kamera dient zur Spurdatenermittlung und erhält über ein Schneckengetriebe einen variablen Neigungswinkel zur optimalen Konfiguration.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
==Fahrzeugkennwerte==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Fahrzeuglänge: 330 mm&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Fahrzeugbreite: 155 mm&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Spurweite vorn: 145 mm&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Spurweite hinten: 145 mm&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Achsweite: 265 mm&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Max. Radeinschlagwinkel links: 40°&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Max. Radeinschlagswinkel rechts: 40°&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
==Softwareumsetzung==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Über eine eigens für dieses Fahrzeug entwickelte Software, gelingt es dem Fahrzeug autonom der rechten Fahrspur zu folgen. Hierfür wird das System zunächst in MatLab programmiert. Im weiteren Verlauf stellt sich heraus, dass die Implementierung in C jedoch praktikabler ist.&lt;br /&gt;
Über einen Tiefpassfilter werden fehlerhafte Spurdaten der Kamera ausgefiltert. Mit Hilfe eines PD-Reglers wird ein zu starkes Übersteuern der Lenkung verhindert. Die optimalen Parameter für den Tiefpassfilter, sowie den PD-Regler müssen durch experimentieren ermittelt werden.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:ProgrammablaufplanA3.jpg|500px|thumb|left|Programmablauf der Spurführungssoftware]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:TiefpassfilterA3.jpg|700px|thumb|left|Implementierung des Tiefpassfilters in C]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:PDReglerA3.jpg|700px|thumb|left|Implementierung des PD-Reglers in C]]&lt;/div&gt;</summary>
		<author><name>Gerhard Dick</name></author>
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