Seite 8: Lichtfolger

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Lichtfolger

Um aus dem Schattenfolger einen Lichtfolger zu machen, tauschen wir nun wieder die Anschlüsse des rechten und linken Motors. Durch unterschiedliches Ausrichten der Sensoren bietet diese Schaltung wieder mehrere interessante Möglichkeiten.

Folgt einem Licht in bestimmtem Abstand

Bereits der Parcoursfahrer war imstande, einem Licht hinterherzufahren. Mit der Kollektorschaltung war es ihm allerdings nicht möglich, einen bestimmten Abstand zur Lichtquelle einzuhalten. Wie gerade eben der Schattenfolger wird nun auch der Lichtfolger dann stehenbleiben, wenn auf S1 und S2 mehr Licht fällt als auf S3. Um dies zu erreichen, müssen die Sensoren S1 und S2 bei einem frontalen Licht gleichzeitig heller beleuchtet werden als S3. Wir richten dazu S1 und S2 nach vorne und nur geringfügig zur Seite hin aus. Den Sensor S3 richten wir hingegen nach oben. Je mehr Licht auf S1 und S2 und je weniger auf S3 trifft, umso früher kommt der Lichtfolger zum Stillstand. Dieses Verhältnis lässt sich sowohl durch die Richtung von S1 und S2 als auch durch die Neigung von S3 einstellen. Je mehr wir S3 nach vorne richten, umso näher wird er sich einem frontalen Licht annähern. Um einen möglichst starken Kontrast zu erzielen, sollte die allgemeine Beleuchtung bei diesem Versuch nicht zu stark sein.

Der Lichtfolger kann nun entweder mit einer vorgehaltenen Lampe oder mit einem starken Lichtstrahl gesteuert werden, der vor dem Roboter auf den Boden gerichtet wird. Im zweiten Fall macht es Sinn S1 und S2 geringfügig zum Boden hin auszurichten. Ist der Untergrund nicht zu hell gewählt, so kann er aber auch einem hellem Blatt Papier folgen, wenn es so gehalten wird, dass Licht darauf fällt. Bei genügend Kontrast sollte er in allen drei Fällen vor dem Licht stehen bleiben. Im umgekehrten Fall bleibt er aber auch dann stehen, wenn wir ihn von oben (S3) abschatten.

Kreist oder verharrt unterhalb einer Lampe

Bezüglich einer Lichtquelle über unserem Roboter, bietet die Schaltung noch zwei weitere Möglichkeiten, wenn wir die Neigung der Sensoren entsprechend abändern. Ähnlich wie beim Schattenfolger zeigen nun alle drei Sensoren nach oben, sodass die Richtung einer Lampe möglichst gut ermittelt werden kann. Hierbei werden jedoch die seitlichen Sensoren leicht nach hinten und der mittlere Sensor schräg nach vorne gerichtet. Steht S3 genügend weit nach vorne, so folgt dieser Lichtfolger nun einer Lampe über ihm und kommt unter ihr zum Stillstand. Er mag es also richtig hell. Versucht man ihn von oben abzuschatten, so sucht er den schnellsten Weg zurück ins Licht.

Steht S3 hingegen eher senkrecht nach oben, so wird U₃ nie so groß werden, dass der Lichtfolger zum Stillstand kommt. Er wird dann unterhalb einer Lampe pausenlos seine Kreise ziehen. Den Bewegungsradius können wir dabei über die Ausrichtung der Sensoren einstellen. Je weiter wir z.B. den mittleren Sensors S3 nach vorne richten, desto weniger Licht trifft auf ihn. Das hat zur Folge, dass der Lichtfolger früher seine Richtung wechselt und sich weniger weit von der Lichtquelle über ihm entfernt.

Weitere Informationen und Videos zum Projekt sind auf variobot.com zu finden. Die Teile für den MiniBot „mibo“ sowie für die Lötversion „T2-R2“ sind hier als kompletter Bausatz in verschiedenen Farben erhältlich. (fls)