Das Gehäuse der Kamera

Allgemein;

Wir benutzen eine Pixy CmuCam 5, in unserem Roboter, um das gegnerische und eigene Tor zu erkennen. Die Kamera benötigt ein

Gehäuse, damit sie während des Fahrens ihre Ausrichtung beibehalten kann. Dazu schützt das Gehäuse die Kamera vor

Zusammenstößen mit anderen Robotern.

Ebenfalls war die Idee, dass die Kamera möglichst hoch angebracht werden sollte, damit sie einen besseren Blickwinkel hat.

Das Gehäuse wurde mit der 3D-Designsoftware OpenScad erstellt, welche wir auch für unsere anderen Teile nutzten

und von einem 3D-Drucker gedruckt.

Das Gehäuse selber ging durch mehrere Stadien der Entwicklung. Unsere Verbesserungen und Gedankengänge werden im folgenden

erläutert.

Erstes Gehäuse : Der Turm



















Bild: OpenScad gerendertes Objekt Turm

Zum Bild:

Das Bild zeigt den Turm, in den die Kamera montiert wurde. Darunter ist ein Blueprint der Platine zu sehen, die für die

Maße eine Orientierungshilfe beim Modellieren war. Die Platine hat einen Durchmesser von 206 mm.

Zum Turm:

Die Idee dieses Turm war es, die Kamera durch das kleine Loch vorne blicken zu lassen. Befestigt wurde die Kamera, indem man sie

unten in die Platine steckte, welche ein Loch hatte, mit den genauen Maßen der Pixy Kamera.









Bild: Loch im Boden, in den die Pixy gesteckt wurde



Der Deckel wurde aufgelassen, weil es zu dem Zeitpunkt noch nicht klar war, ob man den Knopf der Pixy bedienen muss. Die Seiten des

Turms hatten auch Löcher, damit man Kabel zur Pixy gegebenfalls verlegen kann und damit die Kamera gut zugänglich ist.

Der Turm war mit 6 Gewindestangen mit der unteren Konstruktion verbunden.

Negative Seiten:

Dieses erste Gehäuse war sehr klobig und passte nicht zum runden Design und Aufbau des Roboters. Aber nicht nur das Design

war ein Flop, sondern die Kamera stand nicht stabil im Gehäuse. Die Gewindestangen in der vorderen Wand lagen so nah aneinander , dass

die Linse der Kamera nicht durchpasste. Auch die Löcher an der Seite wurden in der Mitte von Gewindestangen geteilt, was ihren

ursprünglichen Zweck der Kabelverlegung zerstörte.

Des weiteren hatten wir zu der Zeit auch das Problem, dass wir beim Rückwärtsfahrten die hintere Wand unseres Tores berührten. Dies

war nicht regelkonform und wir wollten es dementsprechend mithilfe des Turms verhindern. Doch auch diese Aufgabe konnte der Turm

nicht meistern.



Zweites Gehäuse : zweiter Turm













Bild: OpenScad gerenderter Turm2



Zum Turm:

Beim zweiten Turm lernten wir aus den Fehlern des ersten. Das Gerüst, das die Kamera halten sollte, wurde auf einen Sockel gestellt, der

mit 6 Schrauben mit der unteren Konstruktion verbunden wurde. Die Kamera wurde in den Sockel gesetzt, genau wie der erste Turm in

die Platine. Dazu wurde die Kamera aber auch mit zwei Gewindestangen an dem Gerüst gesichert. Der hintere Kasten war als Kabelschacht

zum unteren Teil des Roboters gedacht. Des weiteren konnte in den Kabelschacht noch optional ein Ultraschallsensor angebracht werden,

der nach hinten ausgerichtet war. Das Besondere war, dass die oberen Teile vom Sockel abnehmbar waren und mithilfe eines Stecksystems

wieder zurückgesteckt werden konnten.

Negative Seiten:

Das erste Problem mit dem zweiten Turm war, dass er die falschen Maße hatte und die Kamera nicht in das Gerüst passte. Dazu war

das Stecksystem eine gute Idee gewesen, doch der Turm verlor an Stabilität. Des weiteren ergab sich mit der Zeit, dass die Kamera in

einem bestimmten Winkel geneigt werden musste und das mit diesem Konzept des Turms nur schwer umsetzbar war.

Ein weiter bestehendes Problem war, dass der Roboter immer noch beim Rückwärtsfahren die hintere Wand berührte.













Bild: zweiter Turm mit überarbeiteten Maßen + Grau: Sockel, Gelb: Gerüst



Drittes Gehäuse : Der Ring

















Bild: OpenScad gerenderter Ring



Zum Ring:

Nun begannen wir mit einer vollkommen anderen Idee zu arbeiten: Anstatt einen Turm in die Mitte des Roboters zu stellen, entschieden

wir uns dafür, den Roboter stockwerkweise aufzubauen. Dies brachte dem Roboter zusätzliche Stabilität und verhinderte, dass er

rückwärts ins Tor hineinfuhr. Mit dem Ring sind alle Probleme der vorigen Modelle gelöst worden. Die Kamera ist in einem stabilen

Gehäuse aufbewahrt, welches perfekt auf die Maße abgestimmt wurde.

Die Kamera ist etwas gekippt, damit die Kamera nicht über den Spielfeldrand hinaus schaut. Mit der unteren Konstruktion ist er

mithilfe von 6 Gewindestangen verbunden.

Negative Seiten:

Das Kameragehäuse ist abnehmbar und kann bei heftigen Zusammenstößen abbrechen oder kaputtgehen. Deshalb musste es oft mit

Heißkleber befestigt werden.



Leon Gessner