Autonomous Robo Car

Team: Alexander Amon, Lukas Steindl, Markus Zimmerl

Aufgabe ist es, ein autonom fahrendes Fahrzeug zu bauen, welches verschiedene Aufgaben lösen kann. Es soll die Hardware entwickelt, produziert und getestet werden, sowie die Software für unterschiedliche Anwendungen geschrieben werden. Ziel ist es, ein modulares System zu entwickeln, welches mit zusätzlicher Hardware erweiterbar ist, um Aufgaben unterschiedlicher Schwierigkeitsgrade meistern zu können. Mögliche Aufgaben sind das Folgen einer Linie, das Lösen eines Labyrinthes und das Erkennen von Hindernissen. Darüber hinaus soll das Fahrzeug wichtige Daten an einen PC übertragen, welche mit einer Visualisierungssoftware dargestellt werden sollen.

Das Gehäuse wurde selbst entworfen, mittels CAD-Software gezeichnet und mit einem 3D-Drucker gefertigt. Als Stromversorgung dienen zwei Lithium-Ionen Zellen, die über eine im Fahrzeug integrierte Ladeschaltung geladen werden können. Die Steuerung des Fahrzeuges erfolgt über einen 32-Bit ARM Cortex M3 Mikrocontroller, welcher Werte von verschiedenen Sensoren auswertet und die Aktoren ansteuert.

Als Sensoren dienen Infrarot-Helligkeitssensoren und Ultraschall- sowie Infrarot-Distanzsensoren. Die Aktoren bestehen aus DC-Motoren für die Fortbewegung und optionalen Servomotoren u.a. für die Lenkung. Um die Erstellung von Programmen zu vereinfachen wurde für die Ansteuerung der Hardware eine C-Library erstellt, die die wichtigsten Funktionen beinhaltet.

Ergebnis der Diplomarbeit ist ein funktionsfähiges Fahrzeug, das einer schwarzen Linie auf hellem Untergrund folgen sowie auf der Strecke befindlichen Hindernissen ausweichen kann. Darüber hinaus kann es aus einem mit dunklen Linien dargestellten Labyrinth finden. Das Fahrzeug kann sowohl als Anschauungsobjekt bei Schulveranstaltungen, als auch für Regelungstechnik – Laborübungen verwendet werden. Außerdem besteht die Möglichkeit das System mit unterschiedlichen Sensoren aufzurüsten und die Funktion zu erweitern.