Uppdrag för LEGO projektet Hitta en vattensamling på Mars

Relevanta dokument
INNEHÅLLSFÖRTECKNING... 2 FÖRORD... 3 INLEDNING... 4 ATT ANVÄNDA MOTORERNA... 9 LOOP (UPPREPANDE) FUNKTIONEN SKAPA EN EGEN KLOSS...

TAIU07 Matematiska beräkningar med Matlab

EV3 Roboten. Sida 1 av 13

Om NXTprogrammering. Vad är MINDSTORMS NXT? Vad är MINDSTORMS NXT? Vad är MINDSTORMS NXT? Vad är MINDSTORMS NXT? Vad är MINDSTORMS NXT?

PROGRAMMERING I NXC. Sammanfattning KUNGLIGA TEKNISKA HÖGSKOLAN

Roboten. Sida 1 av 11

TANA17 Matematiska beräkningar med Matlab

3 augusti (G) Programmering: Lego

NYHET : Mars 2011 Nya Stealth har 10Hz mottagare Stealth GPS-3X har USB för lättare överföring mellan dator och Laptimer

MV-Nordic Lucernemarken Odense S Danmark Telefon mv-nordic.com

Vilken skillnad gör det var du placerar det? Prova båda.

Mäta rakhet Scanning med M7005

Sidor i boken Figur 1: Sträckor

BASFYSIK BFN 120. Laborationsuppgifter med läge, hastighet och acceleration. Epost. Namn. Lärares kommentar

Optimering av depåpositioner för den minimala bensinförbrukningen i öknen

P Q = ( 2, 1, 1), P R = (0, 1, 0) och QR = (2, 2, 1). arean = 1 2 P Q P R

Kaos i Hénon-Helies systemet

SF1626 Flervariabelanalys

Labrapport: Programmering i NXC Programmera LEGO Maindstorm med NXC

Legorobot. Lär dig programmera en legorobot. Teknikåttan Ola Ringdahl Lena Kallin Westin

Lektion 1. Kurvor i planet och i rummet

Micro:bit och servomotorer

X-Route Användarmanual Innehåll

SVÄNGNINGSTIDEN FÖR EN PENDEL

ALTERNATIVA KOORDINATSYSTEM -Cylindriska koordinatsystem. De polära koordinaterna r och " kan beskriva rörelsen i ett xyplan,

Högskoleprovet Kvantitativ del

Strukturerad problemlösning. Metoder och verktyg för datavetare Ht09

Undersökande arbetssätt i matematik 1 och 2

Rotationsrörelse laboration Mekanik II

Laborationer i SME094 Informationsteknologi I för

Cargolog Impact Recorder System

Linjär algebra på några minuter

SF1626 Flervariabelanalys Bedömningskriterier till tentamen Tisdagen den 7 juni 2016

PGC: Läser från fotocell och lackar efter avläst. Läser från fotocell och lackar efter programerat. Detaljräknare

Optimering av bränsledepåer för effektiv resa i öknen

KTH 2D1240 OPEN vt 06 p. 1 (5) J.Oppelstrup

Introduktion. Torsionspendel

Introduktion till Word och Excel

Magnetiska fält laboration 1FA514 Elektimagnetism I

INFÖR BESÖK PÅ GRÖNA LUND

Funktioner. Räta linjen

1 Den Speciella Relativitetsteorin

LEGO Energimätare. Att komma igång

Sirius II Installation och Bruksanvisning

Obligatoriska uppgifter i MATLAB

RÖRELSE. - Mätningar och mätinstrument och hur de kan kombineras för att mäta storheter, till exempel fart, tryck och effekt.

Experimentella metoder, FK3001. Datorövning: Finn ett samband

Tillämpad vågrörelselära FAF260, 6 hp

Klassuppgift: Hinderrally

Uppgift 1. OPTIMERA RESURSUTNYTTJANDET.

1. Vi satte ut ett körblock med standardinställningar 2. Ett till körblock sattes men varaktighet en ställdes istället på 3,55 rotationer (se bild)

Orientera med Gammelstads IF

Gemensamt projekt: Matematik, Beräkningsvetenskap, Elektromagnetism. Inledning. Fysikalisk bakgrund

Linjär Algebra, Föreläsning 2

Robot Educator En introduktion

Introduktion till Word och Excel. 14 september 2008

Räta linjens ekvation.

FÄLTMÄTINSTRUKTION TESTO 174H

y + 1 y + x 1 = 2x 1 z 1 dy = ln z 1 = x 2 + c z 1 = e x2 +c z 1 = Ce x2 z = Ce x Bestäm den allmänna lösningen till differentialekvationen

Lösningar Heureka 2 Kapitel 3 Rörelse i två dimensioner

Karta över Jorden - viktigt exempel. Sfär i (x, y, z) koordinater Funktionen som beskriver detta ser ut till att vara

Målsättningar Proffesionell kunskap. Kunna hänvisa till lagar och definitioner. Tydlighet och enhetliga beteckningar.

SF1626 Flervariabelanalys Tentamen Tisdagen den 7 juni 2016

Matematikuppgifter del II, FYTA11

GeoGebra i matematikundervisningen - Inspirationsdagar för gymnasielärare. Karlstads universitet april

Chalmers Tekniska Högskola och Mars 2003 Göteborgs Universitet Fysik och teknisk fysik Kristian Gustafsson Maj Hanson. Svängningar

Tentamen: Baskurs B i Fysik, del1, 4p kl

2 Matrisfaktorisering och lösning till ekvationssystem

LEICA MOJOMINI MANUAL FÄLTGUIDE

Moment 4.2.1, 4.2.2, 4.2.3, Viktiga exempel 4.1, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.13, 4.14 Övningsuppgifter 4.1 a-h, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.

ÖVNINGSTENTOR I MATEMATIK DEL C (MED LÖSNINGSFÖRSLAG)

Övningar Arbete, Energi, Effekt och vridmoment

Manual för RN

Orientera med Gammelstads IF

Definitioner: hastighet : v = dr dt = r fart : v = v

Planering Matematik åk 8 Samband, vecka

Övningsblad 4.5 C. Koordinatsystem och tolka grafer. 1 Markera följande punkter i koordinatsystemet.

Konstruera, styra, reglera och programmera en röd tråd F-9

Kvalificeringstävling den 30 september 2008

Systemkonstruktion Z3 (Kurs nr: SSY-046)

Laborationsrapport av robotprogrammering

Matematisk analys för ingenjörer Matlabövning 3 Numerisk lösning av differentialekvationer

Leica mojo3d start första gången

Matematik CD för TB. x + 2y 6 = 0. Figur 1:

Inledande kurs i matematik, avsnitt P.2. Linjens ekvation kan vi skriva som. Varje icke-lodrät linje i planet kan skrivas i formen.

Programmera Lego Mindstormsrobotar

Veckoblad 1, Linjär algebra IT, VT2010

Accelerometer. Rikard Ekström Mattias Kindborg. Informationsteknologi Lunds Universitet

Institutionen för matematik och datavetenskap Karlstads universitet. GeoGebra. ett digitalt verktyg för framtidens matematikundervisning

Tentamen i TDP004 Objektorienterad Programmering Praktisk del

Användarhandledning för mcdmonitorii

UPPGIFTER KAPITEL 2 ÄNDRINGSKVOT OCH DERIVATA KAPITEL 3 DERIVERINGSREGLER

Lego Robot [ ] [ ] [ ]

TandD trådlösa loggers med RTR-57U terminal.

Laboration 3 HI1024, Programmering, grundkurs, 8.0 hp

Programmeringspalett. Pr o gr a mvar a

Provet består av Del I, Del II, Del III samt en muntlig del och ger totalt 76 poäng varav 28 E-, 24 C- och 24 A-poäng.

SF1626 Flervariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

Diagramritning med Excel och figurritning med Word

Laboration i datateknik

Transkript:

LEGO projekt Projektets mål är att ni gruppvis skall öva på att genomföra ett projekt. Vi använder programmet LabVIEW för att ni redan nu skall bli bekant med dess grunder till hjälp i kommande kurser. LEGO Mindstorms används för att det är ett enkelt sätt att göra en prototyp. Metoden att programmera dessa är snarlik den som används för PLC system inom industrin.

Utmaningar Det är svårt att simulera förhållandena på mars men vill ändå att ni använder era kunskaper inom matematik, mekanik och fysik för uppnå ett bra resultat. Vi använder oss av kompass och rotationsgivare för att bestämma vår position. Genom att mäta accelerationen i X, Y och Z led bestämmer vi fordonets acceleration i färdriktningen och dess lutning (tilt). Ni kommer att få en ekvation som beskriver den optimala kurvan för hur ni kommer fram i exakt önskad tid. Ni skall efter körningen jämföra er bana med den optimala.

Uppdrag för LEGO projektet Hitta en vattensamling på Mars Uppdraget går ut på att starta på en bestämd plats för att sedan hitta en vattensamling. På vägen finns det ett hinder som måste undvikas. Vi vet att vattnet finns bakom hindret på ett givet avstånd. Bestäm ett delmål och kör sedan rakt fram i två steg. På första sträckan finns en upphöjning där ni skall köra med ena hjulet på upphöjningen så att fordonet lutar och ni beräknar lutningen i grader (Via Excel). Med sensorer kan ni mäta avstånd, acceleration, färg och kompassriktning. Alla mätdata sparas på fil som sedan behandlas i Excel. Plotta körd bana samt lutningen för att kunna bestämma koordinaten för hindret. 1m 1m Stanna och visa använd tid på displayen när ni hittat vattnet. Efter körningen skall erhållen bana jämföras med den beräknade optimala kurvan.

Förutsättningar Positionen definierar vi i ett 2 dimensionellt plan (X:Y) där origo är vid startpunkten. Vridningen av planet bestäms så att hindrets medelpunkt är rakt upp vilket innebär att vattnet också är rakt upp. Avståndet mellan startpunkt och hindret är 1 m vilket även är avståndet mellan hindret och vattnet. Bestäm själv en tänkt idealtid och använd den vid beräkningarna av ideala banan. Y Y Vatten Hinder X Positionen fås genom att addera x och Y komponenterna några gånger per sekund. Lutningen beräknas genom att använda Yoch Z accelerationen. Genom Help i LabVIEW kan ni se hur den beräknas. X

Ekvationer x(t) = a 3 t 3 + a 2 t 2 + a 1 t + a 0 x (t) = 3a 3 t 2 + 2 a 2 t + a 1 x (t) = 6 a 3 t + 2 a 2 x 0 = 0 t 0 = 0 x f = Avstånd t (X: = Tid Length = Sträcka som skall köras Time = Bestämd idealtid för körningen. Exakt samma formel gäller för Y koordinaten. Ekvationerna kommer från en teoretisk analys. Beräkna värdena för a 0 a 3 baserade på givna värden (avstånd och tid). Plotta position i X Y planet samt hastighet och acceleration som funktion av tiden.

Jämförelse Jämför värdena som ni fått från implementeringen med LEGO med de beräknade värdena. Detta kan ske både med ord och diagram.

Loggning av data Det finns funktioner för att skriva data på en fil som sedan laddas ner i PC för ytterligare behandling. Ett sätt för att enkelt överföra data till Excel är att skapa en fil med en rad per mättillfälle. Avskiljare placeras in mellan mätvärdena. Stänger man inte filen så adderas mätvärdena om man kallar på denna rutin senare i programmet. Omvandla till sträng Blanktecken Skriv till fil Skapa Sträng med alla mätvärden Filen måste dock stängas när programmet är slut och rensas när man startar programmet.

Underlag Det finns en hjälpsida för LabVIEW på kursens hemsida där det finns hjälp för att komma igång. Pekare till Getting started dokument Filmer från YouTube hur man kör LabVIEW Filmer hur man skapar LEGO NXT program skapade i vår miljö.

Tips Använd Help > Show context Help Ger detaljerad hjälp för utpekat objekt

Tips Ladda ner programmet i NXT för att få snabb och stabil styrning. Högerklicka här och välj NXT. Skall bli gul

Demoprogramm Rak färd tills hinder inom 20 cm samt tidtagning Paus 15 s för att visa tiden Timer Avståndsmätning