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Autonome System spielen Fußball
Fußballspielen - eine triviale Angelegenheit! Von den Basics der Robotik zum dribbelnden High-Tech Kicker
Eine Projektarbeit von Fabian Kiefer, Björn Müller und Christian Britnacher für jugend forscht
Kurzbeschreibung Wie Bringt man einen 'stupiden' Roboter das Fußballspielen bei? Dies ist einen der Grundfragen bei RIDS: Was sind Roboter? Wie würde man sie gerne Programmieren? Wie Programmiert man sie richtig!
Was sind Roboter Roboter [zu tschech. robota >Frohnarbeit<] von K. Capek geprägte Bezeichnung für einen künstlichen Menschen, eine Puppe, die Bewegungen scheinbar selbständig ausführt, z.B. auf Grund drahtlos übermittelter Befehle. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird heute als Roboter jedes automatische system mit bestimmten sensorischen und adaptiven Eigenschaften zur Ausführung manipulatorischer und ortveränderlicher Vorgänge verstanden.
Soweit Auszüge der Definition von 'Roboter' in einem aktuellen Lexikon. Für uns besteht ein 'ordentlicher' Roboter aus einer Vielzahl von Sensoren, Aktoren, einer Stromversorgung und natürlich einem programmierbaren Rechner, der die Aktionen und Reaktionen koordiniert.
Das Programmieren Als Mensch würden wir alle wahrscheinlich den Dialog als 'Programmierung' vorziehen. Dieser Dialog könnte zum Beispiel so scheitern:
- M: Lieber Roboter, bitte spiele mit diesen anderen Robotern ein Fußballspiel.
- M: Und wenn Du schon dabei bist, bitte gewinn das Spiel
- R: Und was bitte ist dieses Fußball?
- R: Und wie geht das mit dem Gewinnen?
Der Frage: 'Wie geht's nun richtig?' haben wir uns bei RIDS kontinuierlich angenähert. Die ersten von uns gebauten Robotermodelle sind die Basismodelle der Mobile Robots Komplettbaukästen von Fischertechnik. Hier werden die Roboter mit einen Graphische Programmablaufplan gefüttert. Die Benutzung der Graphischen Oberfläche ist intuitiv und schnell zu erlernen. Ebenso schnell stößt man an die Grenzen des Systems: Der verwendete Controller schränkt durch seinem kleinen Programmspeicher und der niedrigen Verarbeitungsgeschwindigkeit stark ein. Auch die Graphische Programmiermethode wird bei komplexen Aufgaben recht unübersichtlich.
Der Umstieg auf das RoboCube System von Generasys brachte auch eine neue, 'realistischere', Programmier Methode mit sich: Programme für das CubeOS Betriebsystem des RoboCube können am Rechner in C geschrieben werden und mit einem Cross Compiler 'cube-tauglich' gemacht werden. Dies ist immer noch nicht unser Wunschziel, aber bislang die weltweit gängigste Methode.
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