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--- lehrkraefte:blc:informatik:glf25:robotik:distanzfahren [2025/11/24 06:31] – [Geradeausfahren] Ivo Blöchliger
+++ lehrkraefte:blc:informatik:glf25:robotik:distanzfahren [2025/11/24 13:58] (current) – [Langsam anfahren und abbremsen] Ivo Blöchliger
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 </code>
   * Stellen Sie den Roboter auf den Boden, bevor Sie den Code testen. Der Roboter sollte eine Radumdrehung nach vorne fahren.
-  * Am Anfang Ihres Programms, fügen Sie folgenden import hinzu (damit der Wert ''pi'' bekannt ist):
+  * Am Anfang Ihres Programms, nach den anderen ''import'' Statements, fügen Sie folgenden import hinzu (damit der Wert ''pi'' bekannt ist):
 <code python>
 from math import pi  # Wert pi importieren
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   * Dazu soll nicht einfach gut geraten werden, sondern durch Messung und geschickte Korrektur soll folgende Konstante für Ihren Roboter und den Teppich-Untergrund möglichst genau bestimmt werden:
+    * ''radDurchmesser'' in cm. Daraus berechnen Sie (Konstante ''pi'' wurde durch den import definiert):
     * ''gradProCM'' gibt an, um wie viele Grad sich das Rad für einen cm Vorwärtsfahrt drehen muss.
   * Der gewünschte Drehwinkel für 1 m ist dann ''100*gradProCM''.
 <WRAP todo>
-  * Bestimmen Sie durch Messung die Konstante ''gradProCM'' für Ihren Roboter.
+  * Bestimmen Sie durch Messung die Konstante ''radDurchmesser'' und berechnen Sie daraus direkt im Code die Konstante ''gradProCM'' für Ihren Roboter.
-  * Fahren Sie damit einen Meter und testen Sie.
+  * Fahren Sie damit genau einen Meter und testen Sie.
   * Fahren Sie schneller. Welche Probleme tauchen auf?
 </WRAP>
+<hidden Lösungsvorschlag>
+<code python>
+radDurchmesser = 6                             # Raddurchmesser in cm
+gradProCM = 360/(radDurchmesser*pi)            # Ergibt um die 20 Grad/cm (Feinjustierung mit 1m fahren).
+distanz = 100     # 1m fahren
+links.run_angle(120, distanz*gradProCM, wait=False)   # 120 Grad/s Drehgeschwindigkeit, eine volle Rad-Umdrehung, nicht warten, sondern gleich den nächsten Befehl ausführen.
+rechts.run_angle(120, distanz*gradProCM, wait=True)   # Dito, aber warten, bis fertig gedreht.
+</code>
+</hidden>
 ====== Langsam anfahren und abbremsen ======
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 v = min([vstart, vmax, vend])    # Kleinste der 3 Geschwindigkeiten
 </code>
+<hidden Lösungsvorschlag>
+Anfahren auf gegebener Strecke, Geschwindigkeit proportional zur Strecke (führt zu einem exponentiellen Geschwindigkeitszuwachs und Beschleunigung).
+<code python>
+vmin = 1        # Mindestgeschwindigkeit, dass man überhaupt einmal losfährt
+anfahren = 10   # 10cm Strecke zum Anfahren/Bremsen.
+vstart = vmin+(vmax-vmin)*s/anfahren
+vend = vmin+(vmax-vmin)*(distanz-s)/anfahren
+</code>
+Setzt man eine konstante Beschleunigung $a$ voraus, erhält man aus den Bewegungsgleichungen $v(s) = s\cdot\sqrt{2as}$.
+<code python>
+a = 2   # Beschleunigung in cm/s/s
+vstart = vmin + s*(2*a*s)**0.5
+vend = vmin + (distanz-s)*(2*a*(distanz-s))
+</code>
+</hidden>
 ===== Online-Dokumentation =====
 Dokumentation der Motor-Klasse: https://pybricks.com/ev3-micropython/ev3devices.html#motors