Entwicklerinfo 02: Entwicklungslabor/Entwicklerraum

Verehrte Leser, hier die zweite Ausgabe meiner Entwicklerinfos:
Für meine Entwicklerarbeiten habe ich mir wie für mein Hauptgeschäft ein einfaches Logo entworfen:

Da sich der Frühling in den letzten Wochen nicht zeigte hatte ich die Außenarbeiten an den Fahrzeugen etwas nach hinten geschoben und mein Entwicklungslabor gebaut. Dazu habe ich ungenutzten Raum im Treppenhaus gewonnen, dies geschah durch abhängen der Decken. Der dadurch entstandenen Raum mit einer Fläche von 1m x 3m ist für kleinere Löt-Arbeiten völlig ausreichend.

Daneben ist noch ein Lagerraum mit einer Fläche von 1m x 2m für Messgeräte, Computer und Elektronik entstanden.

 Der Einstieg in mein kleines Reich erfolgt über eine Klappleiter, die Tür fehlt noch komplett.

Da sich der neue Raum direkt neben unserer Wohnung befindet, ist es möglich den Koffer-PC in diesem Raum als Steuerung für meinen Omni-Junior bzw. später auch für den Omnibot-2000 zu betreiben. Die kurzen Übertragungwege ermöglichen die Funkübertragung zwischen Roboter und PC.

Aber auch im Haushalt hat der Omnibot-2000 schon erste Dienste geleistet:

Wie z.B. beim Abtauen des Gefrierschrankes :-)

Sven Richter

Entwicklerinfo 01: RiPower light, Lipo-Unterspannungsschutz, Entwicklungslabor

Verehrte Leser, ab sofort werde ich auf dieser Seite über Aktuelle Entwicklungen berichten. Hier die erste Ausgabe meiner Entwicklerinfos:

Mein Angebot an elektrischen Bootsmotoren soll natürlich auch nach unten abgerundet werden, d.h. ich möchte auch kleine leichte Beibootmotoren mit integriertem Akku anbieten. Aus diesem Grund habe ich den "RiPower light" entwickelt, ein kleiner leichter Elektro-Aussenborder welcher mit 24V, 36V und 48V betrieben werden kann und eine Leistung von 4 kW - 8 kW erreicht.

Getestet wird dieser Motor in der Saison 2013. Mit diesem Kraftpaket kommt unser kleines Beiboot spielend in Gleitfahrt!

Im Juli 2012 berichtete ich von Problemen mit der Sprachsteuerung des Omni-Jr, bis zum jetzigen Zeitpunkt habe ich dieses Problem noch nicht lösen können.

Ich denke aber die Lösung für dieses Problem gefunden zu haben, es liegt an meiner Windows Version, die Roboter Software benötigt für die Sprachsteuerung zwingend eine US-Windows Version. Diese habe ich für Testzwecke geordert. Sobald die Sprachsteuerung fehlerfrei arbeitet kann ich mit der Autonomie-Programmierung beginnen.

Damit der Omnibot 2000 auch in meiner Abwesenheit mit Preisgünstigen Modellbau Lithium Akkus betrieben werden kann, habe ich eine einstellbare LiPo Abschaltung mit Einzelzellenüberwachung für bis zu 8 Zellen (LiPo oder LiFePo4) entwickelt.

Diese stellt sicher, dass der Akku nicht tiefentladen werden kann, da der Roboter zuverlässig auch unter Last vom Akku getrennt wird. Die Schaltung wird einfach zwischen Akku und Verbraucher geschaltet und kann somit für unzählige Anwendungen genutzt werden. Ein Display Informiert zusätzlich über den Ladezustand des Lithium-Akkus.

Ein weiteres Projekt ist noch immer die Entwicklung des Android Autopiloten für die "lizpoir" in der ersten Stufe zu Testzwecken und für später zur aktiven Vermarktung. Die Programmierung der Software macht bereits Fortschritte.

Die Hardware für die Steuerung ist bereits an Bord installiert und arbeitet einwandfrei. Es fehlt nur noch der Stellantrieb für die Pinne, hier habe ich mehrere Lösungsansätze. Es wird sich noch zeigen welche Variante tatsächlich umgesetzt wird.

Momentan finden meine Entwicklertätigkeiten im Keller statt, dies ist nicht optimal, da die hohe Luftfeuchtigkeit nicht gut für einige elektronische Bauelemente und Meßgeräte ist. Aus diesem Grund möchte ich in diesem Jahr einen weiteren Raum schaffen - mein Entwicklungslabor.

Die ersten Balken dazu wurden bereits geholt, somit ist der erste Schritt getan...

Sven Richter

er ist zurück...

Anfang August hatte ich meinen Omnibot-2000 zerlegt und Katja hatte die Teile in der Geschirrspülmaschine gereinigt. Danach habe ich die Teile meinen Freund Ronny mitgegeben. Dieser hat jedes Teil in mühevoller Kleinarbeit grundiert und lackiert.

Er sieht hervorragend aus. Vielen Dank, Ronny!

Nun habe ich ihn erst einmal zusammengebaut und werde nach und nach mit dem Aufbau beginnen. Als erstes habe ich ihn mit einer primitiven Steuerung versehen welche es ermöglicht die Fahrfunktionen des Roboters per Webbrowser zu Steuern. Nebenbei wird natürlich Bild und Ton übertragen, ich kann ihn also nicht nur über das Internet steuern, sondern sehe und höre auch was er sieht und kann wiederum durch den Roboter sprechen. Eine nette Spielerei.

Im Kopf ist eine Kamera montiert und die Augen haben je 2 LEDs erhalten, eine blaue und eine multicolor LED. Im Körper sind 3 digitale Anzeigen für die Überwachung der 3 unterschiedlichen Systemspannungen. Ein Display zeigt Fotos zu Werbezwecken oder was sonst ich gerne Darstellen lassen möchte.

Eine LED-Lichtorgel im Kopf sorgt für Partystimmung. Als nächster Schritt kommt eine Computergesteuerte Robotersteuerung. Selbstverständlich wird der Kopf sowie die beiden Arme und die Hände automatisiert. Damit der Roboter später auch praktische Dinge eigenständig erledigen kann.

Sven Richter

Android Watch + Wohnzimmer PC

Damit ich stets die volle Kontrolle über Boot, Roboter,  Kommunikation und Internet habe war ich schon länger auf der Suche nach einer Android-Armbanduhr also einer Handy-Armbanduhr mit Android Betriebssystem. Wie so oft gibt es dies nicht oder zumindest nicht in der Ausführung wie ich es mir wünsche. Zum Beispiel gibt es eine Android-Watch von Pheaton.

Diese ist jedoch nicht UMTS fähig, und der Nachteil einer Uhr ist das man damit nur schlecht telefonieren kann. Es muss also eine Uhr sein die in Sekundenschnelle vom Arm abgenommen werden kann. Also doch ein Smartphone mit einrastbarem Armband und am besten Wasserdicht. Dies gibt es nicht. Hier war also wieder meine Entwicklertätigkeit gefragt.

Ich habe also an ein Lederband eine von mir angefertigte VA - Grundplatte montiert. Das dazu passende Gegenstück kam auf die Rückseite meines wasserdichten Sony-Ericcson Xperia activ.

Damit ist es in Sekundenschnelle angesteckt und auch wieder gelöst, ich habe das Beste aus zwei Welten - eine Uhr und ein Smartphone.

Sicher werde ich damit ein paar schräge Blicke ernten, aber das ist so wenn man der Zeit etwas voraus ist -  Entwicklerschicksal...
In meinem letzten Eintrag habe ich vom Aufbau des Koffer-PC berichtet. Da mein Hauptcomputer zu Hause Probleme machte, habe ich auch hier endlich ein neues PC System aufgebaut.

Komplett ohne herkömmliches PC-Gehäuse habe ich alle Komponenten direkt in den Schrank gebaut. An der Seite habe ich extrem große und leise Lüfter montiert, damit kann der Schrank auch geschlossen werden wenn der PC läuft.

Für Hardwareänderungen muss ich nur die weiße eingerastete Frontplatte entfernen und schon bin ich mitten im inneren des Computers.

Sven Richter

Roboter-PC-Koffer & Android Boot-Steuerung

Damit ich Roboter programmieren und steuern kann war es erforderlich mir einen PC anzuschaffen welcher über ausreichend Rechenleistung verfügt und dennoch tragbar ist. Wie so oft gab es keinen Computer zu kaufen der meinen Anforderungen entsprach. Notebooks und Laptops sind sowieso ungeeignet, da diese über zu wenig Rechenleistung verfügen, störanfällig, kaum reparabel und teuer sind.

Die Lösung war ein Koffer PC. Auch hier war es schwierig die vernünftigsten Komponenten auszuwählen und einen Kompromiss in der Größe des Koffers zu finden.

Ich habe mich für einen relativ großen Koffer entschieden in dem ich ausreichend Platz für Lithium Akkus und sogar für meinen Omni Jr. habe. Damit habe ich  bei Messen oder Vorträgen immer die nötige Hardware dabei, und kann den kleinen Roboter jederzeit in Betrieb nehmen. Auch Zu Hause ist der Koffer Ideal als Werkstatt PC zum Einstellen von elektrischen Antriebssystemen oder zum Betrieb des nächsten geplanten größeren Roboters - dem Omnibot 2000.

Ein weiteres Projekt mit dem ich begonnen habe ist die Automatisierung unseres Bootes - der lizpoir. Der Auslöser dafür war unser diesjähriger Binnentörn bei dem ich viele Stunden an der Pinne verbracht habe.  Dies ist extrem anstrengend. Auf See hat man einen Autopiloten aber auf Kanälen und Flüssen ist dieser nicht zu gebrauchen. Da ich sowieso unseren Autopiloten verkauft hatte (im Handel erhältliche sind zu Störanfällig) und über den Winter selbst ein Autopilot System Entwickeln wollte, habe ich beschlossen diesen mit einer Fernsteuerung zu versehen und die Motorbedienung gleich mit einzubeziehen. Die Verbindung des Bootes mit der Fernsteuerung erfolgt per Bluetooth und als Fernsteuerung kann jedes Android Smartphone oder Tablet verwendet werden.

Ich habe also nun per Smartphone die volle Kontrolle über mein Boot. ich kann es mir z.B. auf dem Netz gemütlich machen und mein Boot dabei steuern. Da mir die Steuerung allein nicht reicht kann ich sogar noch die wichtigsten Motordaten und nautische Informationen wie Kurs, Geschwindigkeit, Position, Wassertiefe und Windstärke abrufen. Auf Knopfdruck erfolgt die Steuerung auch automatisch wie man dies von herkömmlichen Autopiloten kennt.
Etwas umständlich ist momentan noch das umschalten zwischen einzelnen Apps, um dies zu vereinfachen versuche ich mich jetzt an das programmieren von Android-Apps heran zu tasten. Da ich auf diesem Gebiet absoluter Neuling bin freue ich mich über jede Hilfe von Erfahrenen Android Programmierern.

Sven Richter

Omni Jr.

Der erste Roboter, den ich umgebaut und mit moderner Technik versorgt habe, ist der Omni Junior. Hierzu habe ich einen alten defekten Spielzeugroboter der Firma Tomy aus den 80er Jahren bei ebay gekauft. Die Originalfunktionen dieses Roboters welcher ferngesteuert war, kann man auf der: "the Old Robots" Homepage sehen.

Der erste Schritt war das Zerlegen und Reinigen des kleinen Kerlchens. Hierbei war die Spülmaschine hilfreich.

Danach habe ich die neuen elektronischen Komponenten zur Steuerung der Servos, sowie einen kleinen Motorcontroller, einen Ultraschall-Sensor, Servos für Kopf und Arme, eine Kamera (damit er sehen kann), Verstärker und Lautsprecher für die Sprache, sowie eine Bluetooth Schnittstelle für die Verbindung mit dem PC im Gehäuse untergebracht.

Jetzt kann er sich je nach Software-Konfiguration autonom fortbewegen, Kopf und Arme bewegen, Sehen, Gesichter, Farben und Formen erkennen und darauf reagieren. Mit der Spracherkennung habe ich noch Probleme. Insgesamt werde ich noch einiges programmieren müssen, damit er den Eindruck erweckt, eine eigene Persönlichkeit zu besitzen.

Sven Richter

Herzlich Willkommen

Hiermit begrüße ich Sie auf meiner Roboter Homepage. Zunächst möchte ich Ihnen einige Informationen zu meinen Robotern geben. Begonnen hat alles in den 80er Jahren, als ich im Alter von 4 oder 5 Jahren einem Pappkarton Glühlampen als Augen verpasst habe - mein erster Roboter war geboren und damit die Faszination in mir erwacht. Ich baute zahlreiche Modelle, bei denen ich alle möglichen Materialien von Farbdosen bis hin zu Hammerstielen verwendete. In der 3. Klasse stellte ich einen Roboter bei einer Schulausstellung aus. Leider bekam ich ihn beschädigt zurück - dies war der Grund weshalb ich künftig nicht mehr ausstellte.

Dieses Foto wurde Silvester aufgenommen (geschmückt mit Papierschlangen und Wunderkerzen). Sie  sehen hier meinen ersten Roboter mit mehreren Funktionen: der Kopf leuchtete, die Antenne rotierte und versetzte den gesamten Roboter dadurch in eine Drehbewegung die einem Tanz gleichkam. Er sprach je nach gewähltem Tonträger kurze Sätze oder sang Lieder.

Auf diesem Foto sieht man ihn zusammen mit einem weiteren Roboter, welcher aus einer defekten Kaffeemaschine entstanden ist. Außer einer Beleuchtung erfüllte er keine Funktionen.

Als ich dann nach dem Fall der Mauer im Jahr 1990 im KaDeWe Berlin die großen Tomy Roboter bestaunte, blieb mir fast der Atem weg. Ich nahm mir vor irgendwann so einen Roboter zu besitzen. Das Geld reichte allerdings "nur" für kleine Spielzeugroboter.

Im Jahr 1995 baute ich den nächsten Roboter aus einem Mülleimer, einer Schüssel und etwas Elektronik. Er war ferngesteuert, hatte einen drehbaren Kopf und sprach über einen Stimmverzerrer vorher angelernte Sätze. Dieser Roboter existiert noch heute - bis auf die Beleuchtung und Spannungsanzeige funktioniert allerdings nichts mehr. Er hat die Aufgabe in meinem Ausstellungsaum die Gäste und Kunden zu "begrüßen".

Jetzt im Jahr 2012 möchte ich mich wieder diesem Hobby widmen - allerdings etwas professioneller. Der heutige Markt bietet viele Möglichkeiten Roboter zu bauen bzw. Spielzeugroboter dem Stand der Technik anzupassen. Ich möchte keine ferngesteuerten Roboter bauen, sondern die Autonomie und die Nutzung der Rechenkapazität von PC´s soll bei meinen künftigen Projekten eine wichtige Rolle spielen. Unter anderem möchte ich einen Autopiloten für mein Segelboot bauen, da die preisintensiven im Handel erhältlichen Lösungen uns nie zufrieden stellten und nach fast jedem größeren Segeltörn defekt waren.

Sven Richter