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Re: [ct-bot] 2. (CPU-)Erweiterungsmodul

Absender: Timo Sandmann
Datum: Fr, 19.10.2007 16:39:18
In-reply-to: <4911492725.20071019090645@xxxxxxxxxxxxxxxxx>
References: <16814CE5-609F-4421-8CAA-D741C86D3DA3@xxxxxxxxxxxxxxx> <4911492725.20071019090645@xxxxxxxxxxxxxxxxx>


Hallo,

Am 19.10.2007 um 09:06 schrieb Thorsten Thiele:
eine halbwegs intelligente Auswertung von Kamerabildern braucht sehr
viel Rechenleistung und auch Speicherplatz - es ist aber vorab nicht
klar, wie viel genau.

Der Atmel ist damit ganz klar ueberfordert. Aber auch ein "neuer"
Prozessor auf dem Bot ist problematisch wg. der unklaren Anforderungen
und einem hohen Preis- und hinterher ist er dann doch wieder zu klein
oder hat zu wenig Speicher oder...

Ein geschickterer Ansatz muesste nach meiner Ansicht darin bestehen,
zunaechst eine Kamera mit einer schnellen Datenverbindung zu einem PC
zu konstruieren. Jeder halbwegs moderne PC bietet sehr viel
Rechenleistung und (preiswert skalierbare) Ressourcen und ist daher
fuer eine Softwareentwicklung im Bereich der Bildauswertung tauglicher
als Embedded Controller.

Wenn dann ein allgemein akzeptierter Softwarestand erreicht ist,
laesst sich pruefen, ob man fuer die Anforderungen dieser Software
eine Hardwareerweiterung fuer den Bot "nach Mass" entwirft und was
diese kostet.

ja, das wäre sicherlich das optimale Vorgehen.
Ich denke in unserem Fall spielen hier aber noch ein paar andere Punkte mit rein:

1.) Wenn man noch ein Erweiterungsmodul auf den Bot setzt, wird das aus zwei Gründen wohl das (vorerst?) Letzte sein. Erstens wegen des verfügbaren Platze, zweitens hätte man damit sicherlich genug Ressourcen und Möglichkeiten weitere Sensoren anzuschließen, so dass einem kurz- und mittelfristig nicht langweilig zu werden braucht (selbst ohne neue Erweiterungen gibt es ja noch viele spannende Möglichkeiten...). :-) Daher wäre es meiner Meinung nach angebracht, eine relativ allgemeine Lösung zu finden, die flexibel ist und noch möglichst viel "Luft" hat.

2.) Es sind durch den Bot auch einige Rahmenbedingungen vorgegeben, so sollte die CPU auf jeden Fall ohne Kühlung auskommen, eine geeignete Schnittstelle zum vorhandenen Atmega bieten und auf irgendeinem Board zu bekommen sein, das von seinen Abmessungen her auch auf den Bot passt (vorzugsweise zwischen Funkmodul und Display). Selbst ein Board zu entwerfen dürfte wohl zu aufwendig sein. Ich wäre außerdem für eine von gcc & Co. (gut) unterstützte Architektur, so dass man für die Softwareentwicklung nicht auf eine Plattform festgelegt ist (vorausgesetzt es sind mehrere Leute an der Sache interessiert...).

3.) Anschluss und Auswertung einer Kamera sind vermutlich die komplexeste Erweiterung. Wenn man sich auf eine neue Architektur einlässt, ist es vielleicht einfacher, mit kleineren Dingen anzufangen. Die unbekannte Rechenleistung für eine Kameraauswertung ist allerdings ein Problem. Ich weiß aber nicht, ob man das überhaupt so genau abschätzen kann, wenn die Software zunächst auf IA32 entwickelt und später auf einer ganz anderen Architektur eingesetzt wird (keine FPU, weniger Cache, RISC, vermutlich andere Softwarebibliotheken usw.). Ich denke wir sollten der Sache mit der nötigen Rechenleistung für eine Kameraauswertung auch nicht übermäßig viel Bedeutung geben, in der CMUCAM2 z.B. sitzt eine 8-Bit RISC CPU mit 100 MIPS und 262 Byte RAM.


Aber vielleicht sammeln wir hier erstmal Wünsche und Ideen, was eine CPU-Erweiterung für den Bot denn (langfristig) überhaupt alles können sollte und wie viel Leute daran interessiert sind (bitte melden)?
Wie gesagt, einfach mal so als grobe "Zukunftsplanung".

Bisher genannt wurden:
- Kamera
- (mindestens ein) I2C-Bus für beliebige Sensoren / weitere (kleine) Module - I/O-Pins für digitale Sensoren (alternativ auch über ein I2C-Modul möglich)


Wir hatten bei uns damals auch einen "anderen" Bot mit einer Kamera
mit integrierter Bildauswertung leihweise zum Test - das was eine
ziemlich rudimentaere Funktion. Es ging irgendwie aber weder
zuverlaessig noch schoen.

Was war denn das für eine Kamera / CPU?

aeh - nein. Laengsregler setzen genau die Differenz zwischen Ein- und
Ausgangsspannung mal Strom in Waerme um, d.h. sie werden um so heisser

- je mehr Strom gezogen wird oder
- je hoeher die Eingangsspannung wird

ah, danke. Für ein Erweiterungsmodul also auf jeden Fall einen eigenen Spannungsregler verwenden?

Viele Grüße,
Timo



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