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Diplomarbeit.tex
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\documentclass[12pt]{article} %Schriftgröße 12, Dokumentenklasse: Report
\usepackage{blindtext,wrapfig}
\makeatletter
\newcommand\wrapfill{\par
\ifx\parshape\WF@fudgeparshape
\nobreak
\vskip-\baselineskip
\vskip\c@WF@wrappedlines\baselineskip
\allowbreak
\WFclear
\fi
}
\makeatother
\usepackage[a4paper, left=30mm, right=25mm, top=25mm, bottom=25mm, bindingoffset=5mm]{geometry} %Blattgröße&Seitenabstände
\usepackage[ngerman]{babel} %Sprache new German
\usepackage[utf8]{inputenc} %Sprachkodierung für Umlaute
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage{lastpage}
\usepackage[backend=biber]{biblatex}
\usepackage{nccmath}
\usepackage{graphicx} %Bilder einfügen. ein eigenes verzeichnis für alle Bilder erstellen.
\usepackage{fancyhdr} %Designpacket für Trennstriche
\usepackage{subfigure}
\usepackage{xcolor}
\usepackage{fancyhdr}
\usepackage{color}
\usepackage[scaled]{uarial}
\usepackage{setspace}
\usepackage[active]{pst-pdf}
\usepackage{pst-circ}
\usepackage{pst-plot}
\usepackage{pst-uml}
\usepackage{float}
\usepackage{gensymb}
% \newcommand{\mylinespacing}[0]{\singlespace}
\newcommand{\mylinespacing}[0]{\onehalfspace}
\sloppy %Nachlässige Silbentrennung
\setlength{\parindent}{0pt} % Einrücken der ersten Zeile
%Beginn des Dokuments:
\begin{document}
\pagestyle{fancy}
\fancyhf{}
\renewcommand{\sectionmark}[1]{\markright{#1}}
\renewcommand{\subsectionmark}[1]{\markright{#1}}
\renewcommand{\subsubsectionmark}[1]{\markright{#1}}
\lhead{}
\chead{}
\rhead{}
\lfoot{Autor/Name}
\cfoot{\thesection-\rightmark}
%\cfoot{\thesubsubsection-\rightmark}
\rfoot[\thepage]{\thepage/\pageref{LastPage}}
\setlength{\headwidth} {1.0\textwidth}
\setlength{\headheight}{6mm}
\renewcommand{\headrulewidth}{0.0pt}
\renewcommand{\footrulewidth}{0.33pt}
%/* Deckblatt */
\begin{titlepage}
\begin{center}
\begin{minipage}{\linewidth}
\begin{center}
\vspace*{-14mm}
{\fontsize{25pt}{25pt}\selectfont\bf DIPLOMARBEIT}
\\[19mm]{\fontsize{20pt}{20pt}\selectfont\textbf{\textsc{Programmierung eines humanoiden Roboters}}}
\\[15mm]{\fontsize{12.4pt}{12.4pt}\selectfont\bf
Höhere Technische Bundeslehr- und Versuchsanstalt Anichstraße}
\\[ 5mm]\rule{132mm}{1.0pt}
\\[ 4mm]{\fontsize{12.4pt}{12.4pt}\selectfont\bf Abteilung}
\\[ 5mm]{\fontsize{12.4pt}{12.4pt}\selectfont\bf Elektronik \& Technische Informatik}
\\[24mm]{\hspace*{2mm}\parbox{154mm}{\fontsize{12.4pt}{12.4pt}\selectfont
\parbox[t]{75mm}{
Ausgef"uhrt im Schuljahr 2017/18 von:
\\[5.0mm]Schönherr Andreas 5BHEL-19
\\[2.5mm]Bacak Mert 5BHEL-19
\\[2.5mm]Özdemir Berk 5BHEL-20
}
\hspace*{6mm}
\parbox[t]{50mm}{
Betreuer/Betreuerin:
\\[5.0mm]Ing. Dipl. Ing. (FH) Dipl. Päd., BEd Stecher Helmut
}
\\[14.5mm]{Projektpartner: MED-EL, Innsbruck}
\\[14mm]{Innsbruck, am 04.04.2018}
\\[16mm]\rule{150mm}{0.5pt}
\\[ 8mm]
\parbox[t]{75mm}{
Abgabevermerk:
\\[3.25mm]Datum:
}
\hspace*{6mm}
\parbox[t]{50mm}{
Betreuer/in:
}
}}
\end{center}\hfill
\end{minipage}
\end{center}
\end{titlepage}
\addtocounter{page}{1}
\newpage
\tableofcontents
\newpage
\null\vfill
\begin{center}
\part[Theoretischer Teil]{\centering Theoretischer Teil}
\end{center}
\vfill
\newpage
\section{Einleitung}
\subsection{Ziel der Diplomarbeit}
Das Ziel der Diplomarbeit ist es einen humanoiden Roboter zu programmieren. Dieser
soll für schulische Zwecke im Labor verwendet werden. Der NAO Evolution soll dabei
über Gesten und Sprache, laut Aufgabenstellung, gesteuert werden können
\subsection{Umfang}
\subsection{Erklärung wichtiger Begriffe}
\subsection{Übersicht}
\section{Verwendete Software}
\subsection{Dropbox}
Dropbox ist ein persönlicher Cloud-Storage-Service der manchmal auch Online-
Backup-Service genannt wird. Wir haben Dropbox genutzt um unsere Daten zu
synchronisieren und um unsere aktuellen Programme hochzuladen, damit wir unsere
Programme von zu Hause aus austauschen konnten und somit effizienter arbeiten
konnten.
\subsection{MiKTeX}
MiKTeX ist eine TeX-Distribution für Windows. Es wurde der Editor Texmaker für
MiKTeX verwendet. Wir haben uns für MiKTeX bzw. LaTeX entschieden, da es uns
erhebliche Vorteile gegenüber Office gebracht hat.
\newline Zum Beispiel:
\begin{itemize}
\item Es werden Schriftart, Schriftgröße, usw. einmal definiert und bleiben
über alle Dokumente erhalten.
\item Inhalts-, Abbildungs- und Quellenverzeichnisse werden automatisch am
Ende des Dokuments generiert, solange man dies vorgibt
\item LaTeX übernimmt die gesamte Formatierung, während der Anwender nur die
Struktur des Dokuments festlegt.
\end{itemize}
\subsection{Skype}
Skype ist ein kostenloser Instant-Messaging-Dienst. Skype ermöglicht das
kostenlose Telefonieren zwischen Skype-Usern via Internet.\newline
Vorteile Skype gemeinsam zu nutzen waren:
\begin{itemize}
\item Während eines Video-Telefonats kann man den Bildschirminhalt des PCs an
den Gesprächspartner übermitteln.
\item Skype unterstüzt auch Videotelefonie.
\end{itemize}
\subsection{Choregraphe}
Choregraphe ist eine Multi-Plattform Desktop Applikation, welche es ermöglicht:
\begin{itemize}
\item Animationen, Verhaltensweisen und Dialoge zu erstellen,
\item diese auf einem virtuellen Roboter zu testen, oder auf einem echten,
\item den Roboter zu kontrollieren und zu überwachen,
\item und die Choregraphe Programme mit Python-Codes zu erweitern.
\end{itemize}
\section{Technische Übersicht des NAO Roboters}
\subsection{Konstruktion}
\subsubsection{Maße}
\subsubsection{Akkumulator}
\subsection{CPU}
Der Roboter NAO V5 hat einen Intel ATOM Z530 Prozessor mit:
\begin{itemize}
\item einer Grundtaktfrequenz von 1.6GHz
\item 1 GB RAM
\item 2GB Flash Speicher
\item und einem 8GB Micro SDHC
\end{itemize}
\subsection{Energie}
\subsection{Konnektivität}
\subsubsection{Ethernet}
Die Hauptnutzung des Ethernet Ports, RJ45 - 10/100/1000 base T., ist, dass man die WiFi Verbindung erstellen kann.\newline
Um auf den Ethernet-Anschluss zuzugreifen, entfernt man die Klappe hinter dem
Kopf des Roboters.
\subsubsection{WiFi}
Die Hauptnutzung des WiFis ist die Kommunikation zwischen dem Programm
Choregraphe und dem Roboter. \newline
Der NAO V5 besitzt eine WiFi Schnittstelle mit IEEE 802.11 a/b/g/n und die
Sicherheit geschieht durch folgende Verschlüsselung:\newline
64/128 bit: WEP, WPA/WPA2
\subsubsection{USB}
Man benutzt den USB Port um den Roboter zu updaten oder auch externe Geräte
wie
\begin{itemize}
\item den Kinect, Asus 3D Sensor oder
\item einen Arduino anzuschließen.
\end{itemize}
\subsubsection{Lokation}
Um auf den USB Port oder auf den Ethernet anschluss zuzugreifen, entfernt man
die Klappe hinter dem Kopf des Roboters.
\begin{figure}[h]
\centering
\includegraphics[width=110mm]{Bilder/Mert/Klappe.png}
\caption{Die zu entfernende Klappe hinter dem Kopf des Roboters}
\label{Klappe hinter dem Kopf des Roboters}
\end{figure}
\subsection{Interaktion}
\subsection{Sensoren}
\subsubsection{FSRs}
FSR steht für Force Sensitive Resistors. Sozusagen Kraftempfindliche
Widerstände. Diese wiederstände messen den Widerstandsunterschied entsprechend
dem angewandten Druck. Diese FSR sind auf den Füßen des Roboters positioniert
und arbeiten in einem Bereich von 0 N bis 25 N.
\begin{figure}[h]
\centering
\includegraphics[width=110mm]{Bilder/Mert/FSR.jpg}
\caption{FSR-Positionen im Knöchelrahmen}
\label{FSR-Positionen}
\end{figure}
\subsubsection{Trägheitseinheit}
\subsubsection{Ultraschallsensoren}
\subsubsection{Gelenkpositionssensoren}
\subsubsection{Kontakt- und Tastsensoren}
\subsection{Kinematikdaten}
\subsubsection{Verbindungen}
\subsubsection{Gelenke}
\subsubsection{Massen}
\subsubsection{Motoren}
\newpage
\null\vfill
\begin{center}
\part[Praktischer Teil]{\centering Praktischer Teil}
\end{center}
\vfill
\newpage
\section{Erste Einstellungen des Roboters}
\subsection{Das erste Einschalten}
\newpage
\listoffigures
\end{document}