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Teil- |
Lösungskomponenten |
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funktionen |
LK 1 |
LK 2 |
LK3 |
LK4 |
1 |
(Optischer)
Sensor |
Optischer
Maussensor |
Kugelmaus |
ESP32-Cam |
Abstandssensoren |
2 |
Verteilung der Energie |
Steckbrett |
Lochrasterplatine |
Leiterplatte |
- |
3 |
Energieversorgung Sensor |
Spannungswandler |
Spannungsteiler |
- |
- |
4 |
ESP32/Recheneinheit |
ESP32-Wroom
Board |
ESP32-AI-Thinker Board |
Externer
Rechner |
- |
5 |
Kommunikation |
Direkte
Verbindung |
Direkte
Verbindung (bei ESP32-Cam) |
Level-Shifter |
- |
6 |
Software/Berechnung |
Arduino C++ |
Espressif C++ |
- |
- |
1. (Optischer) Sensor: Als
Sensor wurde ein optischer Maussensor ausgewählt, da diese
mittlerweile auch auf spiegelnden Oberflächen funktionieren, die
Geschwindigkeit direkt ausgelesen werden kann und auch relativ
leicht erhältlich sind. Zudem war es das vorrangige Ziel, einen
solchen Sensor zu verwenden und ihn direkt am Roboter zu platzieren.
Durch dessen geringe Größe ist er dafür optimal geeignet.
2. Verteilung der Energie:
Da es von Beginn an das Ziel war, einen Prototypen aufzubauen, wurde
für die Verteilung der Energie das Steckbrett ausgewählt. Mit diesem
ist der Aufbau einer Schaltung sehr schnell möglich, wobei auch eine
hohe Flexibilität bezüglich deren Abänderung gegeben ist. Der Grund
hierfür ist vor allem die Tatsche das keine Lötarbeiten durchgeführt
werden müssen. Darüber hinaus sind hier Messung mit einem
Oszilloskop schnell und leicht durchzuführen, was bei einem
Prototypen sehr wichtig sein kann.
3. Energieversorgung Sensor:
Grundsätzlich wäre hier die optimale Wahl der Spannungswandler
gewesen. Da dieser aber hätte erst bestellt werden müssen, wurde
beschlossen es zunächst mit einem Spannungsteiler zu versuchen, was
auch nach der Wahl geeigneter Widerstandswerte optimal funktioniert
hat.
4. ESP32/Recheneinheit: Da
unter Punkt 1 der optische Maussensor gewählt wurde, ist hier die
optimale Wahl das ESP32-Wroom Board. Die Anbindung fremder Sensorik
kann hier im Allgemeinen leicht und schnell erfolgen.
5. Kommunikation: Auch hier
hat der unter Punkt 1 gewählte optische Maussensor maßgeblichen
Einfluss auf die Entscheidung den Level-Shifter zu verwenden. Der
Grund hierfür ist, dass der Maussensor gemäß dem Datenblatt innerhalb
eines Spannungsbereiches von 2,5V bis 2,9V arbeitet, das ESP32-Wroom
Board hingegen mit 5V oder 3,3V. Ohne den Level-Shifter könnten
Schäden am Maussensor eintreten.
6. Software/Berechnung: Da
die FT32-Projekte alle mit Arduino C++ programmiert wurden, und die
Positionserfassung für die Roboter gedacht ist, wurde hier ebenfalls
Arduino C++ zur Programmierung gewählt. Somit ist die Kompatibilität
gewährleistet.
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