Maturaarbeit: Motorisiertes Kugellabyrinth

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Autor
Maturaarbeit: Motorisiertes Kugellabyrinth

    







BID = 686014

Confuze

Gerade angekommen


Beiträge: 5
Wohnort: Zürich
 

  


Hallo zusammen

Ich muss eine Facharbeit für die Schule verfassen. Da ich mich sehr für die Elektrotechnik interessiere, habe ich mir gedacht, ich bau mir zuerst mal ein Kugellabyrinth und anstatt den zwei mechanischen Hebel baue ich zwei Motoren ein.

Nun habe ich zwei Fragen: 1. Ist es schwierig für einen absoluten Beginner eine Kabellose (vlt. Funk) Steuerung zu bauen? Denn mein Lehrer hat mir gesagt, dass er sich mit der Runkübertragung nicht auskennt. 2. Hab ich mir überlegt, dass in den Löcher irgendwelche Schranken eingebaut werden müssten die reagieren, wenn die Kugel reinfällt. Nun habt ihr Vorschläge, wie ich diese Schranken einfach realisieren könnte? Achja, wenn die Schranke getätigt wird sollte eine rote Diode oder etwas Ähnliches leuchten.

Wenn das mit der kabellosen Steuerung nicht funktionieren sollte, habe ich mir gedacht, ich besorge mir ein Arduino Board und eine Wii Nunchuck. Nun hat jemand von euch schon ein mal Erfahrungen damit gemacht und kann mir etwas davon erzählen?

Für die Realisierung dieser Arbeit habe ich ca. 7 Monate Zeit.

BID = 686017

dl2jas

Inventar



Beiträge: 9914
Wohnort: Kreis Siegburg
Zur Homepage von dl2jas

 

  

Willkommen im Forum!

So ganz ist mir nicht klar, was Du bauen willst. Lade mal ein Bild hoch, wie das angedachte Kugellabyrinth aussehen soll.
Auch sagt mir "Arduino Board und eine Wii Nunchuck" nichts.

DL2JAS

_________________
mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert

BID = 686019

nabruxas

Monitorspezialist



Beiträge: 9226
Wohnort: Alpenrepublik

So etwas vermutlich:
http://www.spielzeit.de/krefeld/gra.....h.jpg

Von Funk würde ich abraten, denn jeder "unnötige" Schnick-Schnack kann ernste Probleme verursachen. Die Elektronik (vielleicht mit Akkubetrieb) könnte mit etwas Handwerksgeschick zur Gänze im Kasten untergebracht werden.

Du könntest magnetische Kugeln nehmen und diese mit einem REED Kontakt erfassen.
http://www.supermagnete.de/magnets.php?group=spheres

_________________
0815 - Mit der Lizenz zum Löten!

[ Diese Nachricht wurde geändert von: nabruxas am 25 Apr 2010  0:59 ]

BID = 686020

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13761
Wohnort: 37081 Göttingen

Was ist eine "Runkübertragung"?
Gruß
Peter

BID = 686021

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Du könntest magnetische Kugeln nehmen und diese mit einem REED Kontakt erfassen.
Mach es doch nicht unnötig schwer.
Diese Magnetkugeln richten sich als erstes In Nord-Süd-Richtung aus und wenn du sie zwingst anders als in Ost-West-Richtung zu rollen, bewegen sie sich ungleichmäßig und im Zickzack.

BID = 686030

Ltof

Inventar



Beiträge: 9322
Wohnort: Hommingberg


Zitat :
Confuze hat am 25 Apr 2010 00:22 geschrieben :

Für die Realisierung dieser Arbeit habe ich ca. 7 Monate Zeit.

Vollzeit?

Verstehe ich das richtig, dass die Kugel mittels der Motoren elektronisch (automatisch) durch das Labyrinth manövriert wird?

_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

BID = 686032

Harald73

Schreibmaschine


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Beiträge: 1016

Funk + Bewegung in 2 Achsen: Nimm doch eine Modellbau-Fernsteuerung, an jede Achse kommt ein Servo. Muss evt. eine Segelwinde sein, oder ein spezieller Servotyp mit mehr als dem normalen Drehbereich (normal ist +/- 45°, oder?). Das "Spezial-Servo" kannst Du aber auch selber bauen, indem du die mechanische Sperre aus dem Servo entfernst, das interne Poti rausnimmst und auf die Achse ein 10Gang Poti setzt, welches dann die Positionsregelung macht. Oder vielleicht so was hier: http://www.edel-schrott.de/product_.....html, wobei mir der Stellbereich nicht klar ist.


Zitat :
Für die Realisierung dieser Arbeit habe ich ca. 7 Monate Zeit.

Die Frage ist aber: was machst Du die rechtlichen 6 Monate und 3 Wochen


_________________
*..da waren sie wieder, meine 3 Probleme: 1)keiner 2)versteht 3)mich
* Immer die gültigen Vorschriften beachten und sich keinesfalls auf meine Aussagen verlassen!

BID = 686077

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Offtopic :

Zitat :
Die Frage ist aber: was machst Du die rechtlichen 6 Monate und 3 Wochen
Bestimmt 50% Schwimmbad

BID = 686079

Confuze

Gerade angekommen


Beiträge: 5
Wohnort: Zürich

Danke für die schnellen Antworten.

Achja, es tut mir Leid es sollte nicht Runk- sondern Funkübertragung heissen. Der Grund warum ich eine etwas schwierigere Steuerung machen möchte ist, dass die Arbeit vom Umfang her wahrscheinlich nicht reichen würde. Auch wenn mein Lehrer gemeint hat, da ich ja zuerst alles Grundlegende der Elektronik lernen muss, dass es theoretisch reichen sollte, möchte ich es nicht riskieren, dass die Arbeit nicht angenommen wird.

Also es sollte etwas Ähnliches wie das hier werden: http://www.youtube.com/watch?v=J986zUJbsvY

Sonst müsste ich mir halt ein anderes Projekt überlegen, was vom Umfang her etwas grösser ist. Hättet ihr vielleicht irgendwelche Vorschläge? Es bereitet mir richtige Kopfschmerzen, da ich seit fast 2 Monaten täglich auf der Suche nach einem geeigneten Projekt bin.


BID = 686087

DonComi

Inventar



Beiträge: 8605
Wohnort: Amerika

@Ltof
Nein, keine Intelligenz in diesem Sinne.
Wäre wohl auch zuviel verlangt.

@Confuze
Nein, bleib mal dabei. Es muss ja nicht Funk sein. Du kannst es auch mit elektromagnetischen Wellen kürzerer Länge machen, z.B. mit Infrarot .

P.S.: auch wenn gleich wieder einige meckern, aber für sowas nimmt man heute Mikrocontroller. Allerdings liegt dann der Schwerpunkt beim Programmieren und nicht bei der Elektronik, wobei die natürlich auch nicht allzu leicht ausfallen wird. Ich denke nicht, dass das Projekt innerhalb von drei Wochen fertig gestellt werden kann!

_________________

BID = 686098

Confuze

Gerade angekommen


Beiträge: 5
Wohnort: Zürich

Dein Vorschlag klingt interssant, aber ich kenn mich in diesem Gebiet gar nicht aus, daher muss ich dich nochmals fragen. Also diese kabellose Steuerung könnte durch eine InfraRot-Verbindung realisiert werden? Aber wie ist das jetzt mit dem microcontroller? Für was brauche ich den und ist es schwierig diesen für nur diese 2 Motoren zu programmieren, wenn man das noch nie gemacht hat?

Ein Kollege, der auch so etwas ähnliches letztes Jahr gemacht hat, hat mir gesagt er musste sich zuerst ein bisschen mit Basic/SX oder so beschäftigen und danach auch einen Microcontroller (Parallax oder so) programmieren. Er hat mir gesagt, dass es nicht sehr schwierig war, da man ja genug Zeit habe.


BID = 686107

DonComi

Inventar



Beiträge: 8605
Wohnort: Amerika

Hallo,


Zitat :

Für was brauche ich den und ist es schwierig diesen für nur diese 2 Motoren zu programmieren, wenn man das noch nie gemacht hat?

Der Mikrocontroller ersetzt ein IC-Grab durch einen Chip, dessen Verhalten von einem Programm abhängig ist.
Um damit z.B. Motoren zu steuern bedarf es entsprechender Hardware (H-Brücke googeln), die dann über ein kleines Programm gesteuert wird. In Verbindung mit einem Infrarotempfänger und -demodulator wie dem TSOP1136 kann so ein Mikrocontroller Daten einer herkömmlichen IR-Fernbedienung verarbeiten (z.B. den RC5-Code, googeln). Über eine Softwareschnittstelle lässt sich dann der Infrarotdekoder mit der Motorsteuerung verknüpfen und so die Motoren steuern.

Wenn du das noch nie gemacht hast kann es relativ einfach bis sehr schwierig werden, sich da reinzufuchsen. Praktisch wäre, wenn du bereits ein wenig BASIC oder noch besser C kannst, denn dann ist nur die Zielumgebung neu. Ohne Kenntnisse einer Sprache musst du die auch noch lernen und das kann eventuell knapp werden.

Haralds rein analoger Vorschlag war aber ziemlich klug und so würde ich erstmal dort weiterüberlegen.

Du kannst ja mal deinen Kumpel fragen, ob er noch das Evaluationsboard vom Mikrocontroller hat - dann kannst du mal ein paar Tage rumprobieren, ob das was für dich ist. Dann kann sowas sehr schnell und leicht gehen.

Empfehlenswert sind auch die Einsteigerboards von pollin, siehe http://www.pollin.de/ für ATMELs AVR-Prozessoren.


_________________

BID = 686121

Confuze

Gerade angekommen


Beiträge: 5
Wohnort: Zürich

Danke vielmals für diese sehr informative Antwort. Ich denke, dass ich jetzt ein relativ gutes Konzept habe für das Projekt. Ich werde nach den Ferien nochmals mit meinem Lehrer darüber sprechen.

Ich habe mir gedacht, ich hole mir so ein Arduino Board http://www.arduino.cc/, da ich diese, wenn es mit InfraRot nicht klappen sollte, für eine Wii Nunchuck benutzen kann. Aber so etwas könnte man doch auch grundsätzlich für einen IR Empfänger benutzen?

So in etwa habe ich mir das mit der Wii Fernbedienung gedacht: http://www.windmeadow.com/node/42

Ich denke eine Programmiersprache werde ich so oder so lernen müssen. Daher hab ich mir gedacht, dass ich jetzt schon damit anfangen könnte. Jedoch wollte ich euch fragen: Könnte ich schonmal mit Basic auf dem PC beginnen also nach dieser Anleitung http://www.tutorials.at/qbasic/basic-tutorial.html , oder ist das etwas völlig anders? Ich möchte mir nämlich noch nichts kaufen, bevor ich mit meinem Lehrer geredet habe.

BID = 686122

Harald73

Schreibmaschine


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Beiträge: 1016

Hi,

also dieses Youtube-Video ist auch nur einen Fernsteuerung. Ob da jetzt Kabel (sorry: Leitungen ), Funk-, Licht- oder Ultraschallwellen zwischen sind, ist doch egal.

Wenn es "cool" sein soll (sofern ich in meinem Alter dieses Wort verstehen kann) hätte ich folgenden Vorschläge:
a) Steuerung mit dem ganzen körper, indem das Eingabegerät sowas wie das wii fit balance board ist
b1) Gestensteuerung (low tec): Ultraschall- oder IR-Anstandssensoren ( siehe http://www.elv-downloads.de/service......pdf) auf die Ecken vom Labyrinth. Mit zwei Händen kannst du es dann auch "fernsteuern"
b2) Gestensteuerung (high tec): Webcam über der Anordnung, die das Labyrinth UND deine Hände dabeben sieht. Handbewegung wird erkannt uns steuert das Brett. Die Software kann dann auch sehen, wann und in welches Loch die Kugel gefallen ist.
b3) Gestensteuerung ("tiefer breiter blauer"): Labyrinth per Lagesensor im Schnick-Schnack-Handy steuern. PC mit WLAN (?) und IO-Karte steuert dann die Motoren am.

a und b1 geht wahrscheinlich voll analog (per Modelbau-FB-technik), für b2 und b3 brauchst du (unnötig viel) Software.





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*..da waren sie wieder, meine 3 Probleme: 1)keiner 2)versteht 3)mich
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BID = 686133

Confuze

Gerade angekommen


Beiträge: 5
Wohnort: Zürich

Ich denke, dass für mich nur a und b1 überhaupt realisierbar wären, dabei denke ich, dass dieses Spiel mit einer Steuerung wie in b1 beschrieben, kaum zu spielen ist.

Die Lösung a ist ja relativ ähnlich wie mit der Wii Nunchuck.

Eine Frage habe ich da noch, sie scheint für dich sicher ziemlich dumm, aber kannst du mir sagen was analog(Modellbau-FB-Technik) heisst?... Also ein Wikipedia-Link oder auch nur ein Suchwort würde reichen.




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