Navigazione autonoma di un Robot: Realizzazione di un LIDAR rotante a basso costo
Descizione del context
Uno dei problemi più frequenti nella moderna robotica è la navigazione autonoma di robot in ambiente sconosciuto e non assistito da GPS.
In tale sistuazione, il mezzo robotizzato deve costruire una mappa dell’ambiente (map buiding), localizzarsi in tale mappa (localization), procedere con l’esplorazione dell’ambiente (exploration), elaborare un percorso (path planning) dal punto in cui si trova fino al punto target, evitare le collisioni con corpi fermi o in movimento (obstacle avoidance).
Per rilevare l’ambiente circostante e ricavare le informazioni di navigazione autonoma, il robot utilizza sensori specifici: il più affidabile è al momento il LIDAR che, attraverso opportune emissioni di luce Laser rileva e crea autonomamente la planimetria dell’ambiente. Successivamente confronta la mappa con l’ambiente più volte al secondo. Questi dati sono quindi processati da un microcontrollore che comunica all’autopilota del robot le istruzioni di guida e le manovre per evitare gli ostacoli.
In questo context si vuole progettare e realizzare un sensore rotante LIDAR cotinuo a 360 gradi di basso costo per le applicazioni di navigazione autonoma sopra descritte.
Fase 1: Progettazione meccanica ed elettronica
Fase 2: Individuazione ed acquisto dei componenti meccanici ed elettronici
Fase 3: Realizzazione di parti meccaniche con Stampa 3D
Fase 4: Scrittura dello sketch Arduino
Fase 5: Assemblaggio e prove di funzionamento
Fase 6: Impiego in robot per navigazione autonoma (già disponibile)
| Fasi | Descrizione | Competenze richieste | Maker coinvolti |
| Fase 1 | Definizione funzionale,Scelta del sistema laser,
Scelta del microcontrollore Arduino Modellazione 3D del sistema |
Progettazione Meccanica e CAD 3DProgettazione elettronica circuitale | Libero |
| Fase 2 | Individuazione dei componenti meccanici ed elettroniciAcquisto on-line | MeccanicaElettronica | Libero |
| Fase 3 | Realizzazione di parti meccaniche con Stampa 3D | Conoscenza ed Uso di stampanti 3D | Libero |
| Fase 4 | Scrittura dello sketch Arduino | Elettronica,Conoscenza Arduino Ide | Libero |
| Fase 5 | Assemblaggio e prove di funzionamento | MeccanicaElettronica | Libero |
| Fase 6 | Impiego in robot per navigazione autonoma (già disponibile) | Libero |
CHI PUO’ PARTECIPARE AL CONTEST:
Studenti, maker, docenti
I risultati del context sono di proprietà del gruppo di lavoro.
CHI HA PROPOSTO QUESTO CONTEXT:
Antonio Caruso
INFORMAZIONI:
Per proporre nuovi moduli ed avere la documentazione relativa al contest o richiedere informazioni sulle modalità di partecipazione scrivere a info@smarteducationlab.it
RISORSE IN RETE:
https://hackaday.io/project/4087-360-degree-lidar-lite-scanner
http://grauonline.de/wordpress/?page_id=1233
https://www.youtube.com/watch?v=nIvOWfxFefc
https://www.youtube.com/watch?v=as3NhsMiWXo
http://www.roboticmagazine.com/military-medical-vehicles/rhoeby-dynamics-r2d-lidar
http://drone-rss.com/2015/05/2d-lidar-laser-range-finder-prototype-working/
Tutorial ARDUINO
Tutorial base- principianti- avanzato :
http://www.mauroalfieri.it/corso-arduino-on-line.html
