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Spaichinger Entwicklungsumgebung

zur C-Programmierung und Simulation von ct-Bots (Fahrrobotern)

Freeware (Letzte Änderung: Mai 2018)

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Download: Spaichinger Entwicklungsumgebung mit Simulator für ct-Bot (ctBotSpaichingen.zip: ca. 190 MB)

Download: Bedienungsanleitung Spaichinger Entwicklungsumgebung (PDF, ca 1 MB)

 

  • Überblick
    Diese kostenlose und übersichtliche Entwicklungsumgebung ist ideal geeignet zum spielerischen Erlernen der Programmiersprache C im Kontext der Programmierung eines Fahrroboters “ct-Bot”. Hierzu wird kein echter Roboter benötigt, da das Verhalten des Roboters beim Durchfahren von verschiedenen Labyrinthen simuliert wird. Der Roboter muss hierbei nicht nur durch das Labyrinth hindurch finden, sondern auch darauf achten, dass er in kein “Loch” (schwarzes Feld) hineinfällt. Zur Wahrnehmung seiner Umwelt stehen dem Roboter verschiedene Sensoren zur Verfügung:
     
    • 2 Encoder zur Bestimmung der Radumdrehungen der zwei Antriebsräder
    • 2 Abstandsensoren (vorne links und vorne rechts)
    • 2 Liniensensoren zur Erkennung von Linien auf dem Boden
    • 2 Abgrundsensoren zur Erkennung von “Löchern” im Boden
    • 1 “Maussensor” zur Messung der Geschwindigkeit
    • 2 Lichtsensoren
    • 1 Kompass


    Die simulierten Sensoren verhalten sich wie reale Sensoren.
    Zudem besitzt der Roboter folgende Aktoren:

    • 2 Motoren für den Antrieb
    • 8 LEDs, die ebenfalls angesteuert werden können
    • 1 Display zur frei wählbaren Ausgabe von Text, Integer- und Float-Werten


    Die Spaichinger Entwicklungsumgebung läuft unter dem Betriebssystem Microsoft Windows (Windows 7, Windows 8, Windows 8.1 und Windows 10) auf jedem Notebook oder PC. Die Downloaddatei “ctBotSpaichingen.zip” umfasst alle benötigten Komponenten: Entwicklungsumgebung, Compiler und Simulationssoftware. Diese Zip-Datei brauchen Sie nur in einem beliebigen Verzeichnis zu entpacken. Mit einem Klick auf  “ctBotstart.exe” startet dann die Entwicklungsumgebung. Die Software braucht also nicht installiert zu werden (portable Software) und kann sogar von einem USB-Stick aus betrieben werden.

    Falls Sie Fragen haben, oder Fehler finden, würde ich mich freuen, wenden Sie sich per E-Mail an mich wenden könnten: ziegler@spaichinger-schallpegelmesser.de.

  • Copyright
    Der Entwickler und Programmierer
    Dr. Markus Ziegler
    78549 Spaichingen 
    stellt die Spaichinger Entwicklungsumgebung (ctBotstart.exe) kostenlos zur Verfügung (Freeware).

    Alle anderen in der Downloaddatei “ctBotSpaichingen.zip” enthalten Dateien können ebenfalls kostenlos verwendet werden:
    • Die gelinkten Dateien für den ct-Bot (-> Header) wurden von der Zeitschrift c’t entwickelt (Open Source: GNU-Lizenz) und von Markus Ziegler an die Bedürfnisse der Schule angepasst. Die ursprünglichen Dateien findet man unter https://www.heise.de/ct/projekte/machmit/ctbot/browser
    • Der Simulator ct-Sim wurde von der Zeitschrift c’t entwickelt (Open Source: GNU-Lizenz) und von Markus Ziegler an die Bedürfnisse der Schule angepasst. Die ursprünglichen Dateien findet man unter
      https://www.heise.de/ct/projekte/machmit/ctbot/browser
    • Der verwendete C-Compiler “gcc” in der Fassung von MinGW ist ebenfalls “Open Source” und steht unter der GNU-Lizenz. Download: http://mingw.org/
    • Das integrierte Java 1.6 darf ebenfalls kostenlos genutzt werden.

    Ich bedanke mich herzlich bei der Fachzeitschrift c’t und allen anderen Programmierern, die bei der Entwicklung des ct-Bots, der Simulationsumgebung ct-Sim und des GNU C-Compilers gcc eine tolle Arbeit geleistet haben und ihr Werk frei zur Verfügung stellen.

  • Stand der Entwicklung
    • Verbesserungen ab Version 1.2
      Seit Version 1.2 lässt sich der Bot noch deutlich einfacher und problemloser programmieren als in den Vorgängerversionen. Zudem wurden einige Erweiterungen hinzugefügt.
      Die Befehle sensoren_abfragen() und simulator_informieren() wurden ersatzlos gestrichen
      Ein Kompass-Sensor wurde hinzugefügt.
      Ein Display zur Ausgabe von Text, Integer und Floats wurde hinzugefügt.
      Ein Befehl zur zeitlich begrenzten Programmunterbrechung wurde hinzugefügt.
      Der Kontrast für die LEDs wurde verbessert.
      Alle Befehle für Sensoren und Aktoren wurden überarbeitet.
      Die Dateiendung wurde von „.c“ auf „.cc“ geändert, da die alten Programme nicht mehr mit der neuen Version 1.2 kompatibel sind.
    • Verbesserungen ab Version 1.1
      Ein Fehler im Wert des Drehencoders des rechten Rades (sensEncR) wurde behoben. Zudem wurde ein weiteres Beispielprogramm hinzugefügt.

 

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