Autonomní pojízdný robot - Micromouse

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem autonomního robota pro soutěž MikroMouse. Hlavním účelem bylo vytvořit vozidlo, který si umí v neznámím labyrintu najít cestu od počátečního do konečného bodu, a to jen pouze za použití on-board senzorů, výpočtů a závodem daných data jako rozměr labyrintu, začátek a cílová buňka bludiště. <br>Celý dokument je rozdělen do třech částí, kde každá z nich se zabývá konkrétní problematikou při tvorbě vozidla. První část se zabývá převážně analýzou potřebných požadavků. Do toho spadá nejen vyhodnocení požadavků dané soutěží MikroMouse, ale i výběr adekvátních senzorů, které by umožnily optimální funkčnost vozidla.<br>Druhá část se orientuje hlavně na fyzikální návrh systému. Konkrétněji návrhem elektroniky potřebné pro správnou funkčnost senzorů, a to jak řídícího mikrokontroléru tak pohonu vozidla. Dále a návrhu bateriového systému schopného dodat požadovaný výkon po celou dobu jízdy. Nakonec i výpočet základních mechanických vlastností vozidla pro zajištění stability při dynamické jízdě.<br>Poslední třetí část se potom zaměřuje na způsob mapování bludiště a vytvoření 2D mapy. Způsob uložení dat a jejich vyhodnocení pro nalezení optimální cesty skrz labyrint pomocí Floo-Fill metody. Naposledy je nastínění vytvoření jízdního cyklu z optimální cesty a korekce chyb. Celý tento algoritmus je nakonec implementován pomocí programovacího jazyka C do mikroprocesoru od Texas Instrument (TMS320F2806).