Page 6

Meie ülikool

Robotex 2011 joonejärgimisvõistlus Mikk Leini ja Tiit Rätsep TTÜ Robotiklubi MTÜ

S

el aastal toimub esmakordselt Robotexi ajaloos võistlus kahes kategoorias. Uutele robootikahuvilistele nii põhikoolis, gümnaasiumis kui ülikoolis, on jõukohasemaks osavõtuks kavas maha pidada robotite joonejärgimisvõistlus. Tegu on maailmas laialt levinud robotite võistlusalaga, kus robotid võistlevad valgele väljakule musta joonega märgitud raja kiiremini läbimise peale. Robotid, mis mööda joont sõita oskavad, on oma tööpõhimõttelt üpris lihtsad ja algajale väga heaks proovikiviks. Et esimest sammu kergem astuda oleks ja Robotexile osalema tulla julgeks, annab käesolev artikkel lühiülevaate joonejärgimisroboti ehitusest ja kutsub tudengeid osalema TTÜ Robotiklubi joonejärgijate ehitamise kursusel. Väljak, millel joonejärgimisrobotid sõidavad, on tavaliselt sile valge kattega linoleum, papp, puit või muu piisavalt tugev materjal. Väljakule on trükitud või värvitud 10 kuni 15 mm laiune must joon. Joone võib teha ka musta isoleerteipi väljakule kleepides. Rada, mille joon moodustab, on tavaliselt mõne meetri pikkune ning seda on käänakute ja ristmikega keerulisemaks ehk põnevamaks tehtud. Käänakute puhul on reeglites tihti ära märgitud ka nende minimaalne pöörderaadius - sellest sõltub põhimõtteliselt see, kui kiireks robotit võimalik teha on. Robotite suurused aga võivad olenevalt reeglitest varieeruda tikutopsist kuni ämbrini välja.

Kuidas siis robot ikkagi mööda joont sõita oskab? Selleks on vaja kahte asja mootoreid, mis võimaldavad robotil sõita ja pöörata, ning jooneandureid, mis joont detekteerivad ehk „näevad“. Tavaliselt kasutatakse joonejärgimisrobotitel ja paljudel muudelgi robotitel kahte paralleelset mootorit, millest üks veab ringi

Joonejärgija trajektoor, andurite olek ja mootorite kiirus 6 . TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOLI ÜLIÕPILASLEHT . NOVEMBER 2011

vasakut ja teine paremat ratast. Sarnane diferentsiaalne pööramislahendus on kasutusel ka tankil. Kui mõlemad mootorid töötavad sama kiirusega, liigub robot sirgelt, kui erineva kiirusega, siis robot pöörab sõites. Kui mootorid töötavad vastassuundades, saab robot ka kohapeal pöörata. Kuna joonejärgimisülesandes robotil tavaliselt kohapeal pöörata pole vaja, saab kasutada ka Ackermani ehk tavalist sõiduauto moodi pööramist. Viimasel juhul saab joonejärgimisroboti teha suvalisest mänguautost. Jooneandurid on optilised andurid, mis mõõdavad valguse intensiivsust. Teadupäraselt peegeldab valge pind rohkem valgust ja must vähem. Kui jooneandurid on väljaku pinnale piisavalt lähedal, on nende abil võimalik kindlaks teha, kas nende alla jääb väljaku valge pind või must joon ehk põhimõtteliselt „näeb“ jooneandur joont. Jooneandurid on reeglina nööpnõelapea suurused elekt-

2011 November  

Tallinna Tehnikaülikooli tudengiajakiri - Studioosus

2011 November  

Tallinna Tehnikaülikooli tudengiajakiri - Studioosus