/robotgroep3

Groep 3 - Robot

• Joni Kling (Product Design)
• Hendrik van Beek (Audiovisueel vormgeving)
• Edwin Stevens (Audiovisueel vormgeving)

Concept

Het concept werd bedacht naar aanleiding van het idee van groep vier. Het plan was om tegen deze groep te gaan battlen. Wat groep vier gelijk opwierp als richting was dat ze een bepaalde vorm van Ramdomnes wilde nastreven. Ze wilde een robot maken dierandom organische patronen zou maken. Om hier tegen in te gaan hebben wij besloten om een robot te maken die juist rechte lijnen en struckturen maakt binnen het werk van groep vier. Nadat dit neit in de smaak viel hebben we afgesproken om ieder een eigen werk te maken, de een met randomness, de andere met strucktuur. Tot slot spraken we een papierformaat af en vanaf dat moment hebben we niet meer met groep vier overlegd.

Vervolgens hebben we over de methode gediscuseerd. Al snel kwamen we op het idee om rechte lijnen op een vel aan te brengen door knikkers door inkt te laten lopen. We wilde een systeem maken waarmee we konden bepalen waar op het vel de knikker konden laten lopen. Al snel kwamen we op het idee om een knikkerbaan te begeuiken voor het doseren en het geven van vaart van de knikkers. Door het toevoegen van een druppelsysteem aan een traditionele plastike knikkerbaan zou dit moeten lukken. Vervolgens hebben we de toevoeging van de Radiografisch bestuurbare auto erbij bedacht om zo rondom het veld te manouvreren.

Zo ontstond er een boodschappenlijstje: Druppelsysteem, Knikkerbaan, Radiografisch bestuurbare auto en een knikker-voer systeem.

Knikker Test

Om te kijken of het überhaupt kon om door middel van knikkers lijnen op een vel te krijgen hebben we wat testjes gemaakt. We testte eerst verschillende materialen die wij konden gebruiken om de knikker een lang verblijvend verf effect te geven.

Ecoline - Rolt makkelijk en geeft goede zichtbare lijnen

Grijze zijdeglans lak - Is veels te dik en haalt de snelheid uit de knikker, het duurt lang voordat het droogt en maakt geen mooie lijnen

Lijm en gekleurde poeder - Opzich werkt dit wel alleen komen er teveel handelingen bij die gedaan moeten worden. Ook haalt de lijm de snelheid uit de knikker.

Ecoline en acrylverf aan gemaakt met water - Teveel moeite en te dikke substantie voor het druppelsysteem.

Olijfolie - Tof effect maar niet wat we zoeken.

Als conclusie konden we stellen dat het absoluut kan, het maken van lijnen d.m.v. knikkers. De methode die het best werkt was de econine. Deze hebben we dan ook dankbaar toegepast in onze knikker robot. De ecoline is erg vloeibaar en hierdoor zou het de knikker niet belemmeren in de knikkerbaan. Ook maakt het direct een duidelijke lijn op het vel in vergelijking met bijvoorbeeld waterverf die ook erg vloeibaar is maar een minder duidelijke uitwerking heeft. Als druppelsysteem hebben we een vinger van een rubberen handschoen geknipt en deze om een koperen pijpje geplakt. In de vingertop van de handschoen hebben we een klein gaatje gemaakt. Het koperen buisje fungeert als een reservoir waar we vanaf boven de verschillende ecoline kunnen toevoegen. De rubberen handschoen doseert de toestroom van de ecoline tot een constante stroom aantal druppeltjes.

Arduino

Om structuur aan te kunnen brengen moesten we een de knikkers op een bepaald interval uit de knikkerbaan kunnen laten vallen. We wilden een systeem maken met een servo die vanuit een arduino werd aangestuurd om over een bepaalde tijd knikkers te laten vallen. Eerst wilden we dit automatisch laten gebeuren, maar vervolgens besloten we (met enige overtuiging van Simon) dat het leuker zou zijn als we zelf konden bepalen wanneer er een knikker konen laten vallen, om zo alle touwtjes in handen te hebben. Hiervoor hadden we dus een radiografisch bestuurbare auto nodig met een derde functie. Die derde functie zouden we doorverbinden met de Arduino, die op zijn beurt dan weer de goede signalen doorgeeft aan de servo. Op dit moment in de ontwikkeling van de robot beschikte we nog niet over zo'n auto. We konden dit door het simpelweg toevoegen van een knopje zelf simuleren. We hebben de twee tutorials van arduino zelf samen gevoegd, die van 'Servo' en die van 'Knob' hierdoor kregen we een servo die door een knopje bediend kon worden. Het knopje zouden we later weghalen en doorverbinden met de derde functie van de afstandbediening.

Robot

Het idee was om te gaan werken met een bestuurbare auto en een knikkerbaan. We wilde de knikkerbaan kunnen bedienen met de afstandbediening. Hiervoor hadden we een autootje nodig met een derde functie. Je hebt bijvoorbeeld auto's waarbij je vanaf de afstandbediening nog lichten aan kan doen, of een geluidje af kan laten spelen. We hadden bedacht dat we het signaal van de derde functie door zouden verbinden met een servo die de aanvoer van knikker zou regelen. Dit zodat als wij op het knopje van het licht/geluidje zouden drukken, dat er een knikker uit de knikkerbaan zou rollen.

Helaas viel het aanbod van autootjes tamelijk tegen. Voor een redelijke prijs waren er geen autootjes met een derde functie te vinden. We zijn voor een betaalbaar model gedaan met in ons achterhoofd dat wij een oplossing moesten verzinnen voor de absentie van de derde functie. Toen wij met de wagen bewapend weer richting de academie liepen ontstond er het limuneuse idee om een stuurrichting door te verbinden met de servo. Als we toch rond een vel gaan rijden om zo onze lijnen aan te brengen, maken we de bocht maar een kant uit, naar links of naar rechts. Rijden we bijvoorbeeld linksom, dan kunnen we de rechts doorverbinden met de servo, want die gebruiken we dan in theorie toch niet. En hebben de Chinese chip, type SM6135W, opgezocht en het signaal van rechts doorverboden met de arduino.

Om de connectie te maken hebben we aan de onderkant van de chip de servo verbonden met rechts. Dat hebben we gedaan door de kabels te solderen.

Als we nu dus naar rechts sturen, gaat er een signaaltje naar de arduino lopen, die op zijn beurt dan weer het comando aan de servo geeft om 90 graden te draaien, en zo een knikker over de knikkerbaan, door de ecoline te laten lopen, en een lijn op het vel te laten zetten.

Final

Voor de presentatie hebben we een A3 vel op de vloer gelegd en dat afgezet met kranten. De robot was door al het gewicht zwaarder geworden dan we dachten waardoor het moeilijker bochten kon maken. Dat is niet een groot probleem maar daardoor duurt het langer voordat de illustratie af is en gaat de batterij ook sneller leeg. Dat hebben wij ervaren tijdens de demonstratie toen de robot totaal niet meer reageerde. Gelukkig was er nog een klasgenoot die nog een volle batterij over had. Ook merkte we dat het druppelsysteem veels te snel leeg liep en daardoor constant bijgevuld moest worden. Ook niet een groot probleem, maar dat zijn wel twee punten van verbetering. Als we een perfect systeem willen hebben, zouden we misschien meerdere robots tegenover elkaar moeten hebben om het proces te versnellen. Ook zou het druppel reservoir groter moeten en het reservoir voor de knikkers meer ruimte moeten hebben zodat we die ook niet constant hoeven bij te vullen. Al met al is het resultaat goed gelukt en werkte de robot zoals we wilden.