RunThrough



RunThrough ist ein Navigationsgerät, dass sich an den Griff eines Einkaufswagens clippen lässt. Es hilft Nutzern möglichst schnell und effektiv einen Einkauf zu erledigen. Speziell Nutzern, die unter Stress stehen und keine Minute vergeuden wollen oder Nutzern, die zum ersten Mal in einem großen Einkaufsladen einkaufen und wiederholt nach Produkten suchen, aber diese in der Menge an Angeboten nicht finden können.

Funktion

RunThrough übernimmt das organisieren der Einkaufsliste, um eine möglichst kurze Route garantieren zu können und navigiert den Nutzer so, mittels eines Indoor Positioning Systems wie z.B. Googles VPS, effektiv durch das Einkaufszentrum. Zudem ist im Konzept auch angedacht, dass das System automatisch potentiell nötige Artikel zur Einkaufsliste hinzufügt, basierend auf dem Kaufverhalten des Nutzers und z.B. auch unter Einbezug der Daten anderer smarter Geräte, wie z.B. intelligente Kühlschränke die Aufschluss darüber geben können, was noch daheim vorrätig ist und was nicht. Ein neurales Netzwerk könnte diese Daten analysieren und durch die verschiedenen Wahrscheinlichkeiten für die Notwendigkeit von spezifischen Artikeln, präzise Vorhersagen treffen. Außerdem bemühten wir uns darum, möglichst eingängige und schnell und ohne Lernaufwand verständliche Navigationsanweisungen zu kreieren.

Prototypen

Wir entwickelten im Semesterverlauf verschiedene Prototypen. Für den ersten Prototyp verwendeten wir lediglich fünf LEDs. Vier dieser LEDs dienten der Richtungsanzeige, die je nach Abstand zum Produkt in verschiedenen Geschwindigkeiten blinkten und letztendlich bei Erreichen des Produktes statisch leuchteten. Zusätzlich verwendeten wir eine andersfarbige LED in der Mitte, die eine laufende Navigation signalisieren sollte und z.B. auch in bestimmten Abständen kurz Aufblinken sollte, wenn sich die Akkukapazität dem Ende neigt. Um die Navigation aus der Ferne steuern zu können, setzten wir bei diesem Prototyp auf WiFi. Als Mikrocontroller verwendeten wir einen ESP8266, der als Access-Point konfiguriert wurde. Mit einem WiFi-fähigen Gerät konnte man sich in dessen WiFi-Netwerk anmelden und so eine kleine Website mit Steuerungselementen aufrufen. Leider war die Kommunikation mit dem ESP8266 nicht sonderlich zuverlässig und ohnehin recht umständlich.

Für einen zweiten Prototyp wechselten wir von WiFi zu Infrarot, womit wir den Prototyp mittels einer kleinen Fernbedienung fernsteuern konnten. Dies funktionierte mit geringerer Latenz und weniger Aussetzern, jedoch war die Umgebung in einem Einkaufszentrum zu hell und auch die vielen Regale behinderten die Übertragung der Signale zwischen Fernbedienung und Prototyp.

Als finalen Prototyp setzten wir auf Bluetooth LE als Technik und wechselten von den fünf LEDs zu einem LED-Ring um so Richtungen präziser anzeigen zu können. Als Fernbedienung verwendeten wir ein Android Smartphone auf dem eine von uns veränderte Version der Bluefruit LE Connect App von Adafruit installiert war. Wir entwickelten zwei Versionen, eine mit acht statischen Richtungen und eine mit dynamisch einstellbaren Richtungen. Bei der ersten Variante hatten wir in der App acht Buttons zur Verfügung und somit auch acht Richtungen zwischen denen man hart wechseln konnte. Bei der zweiten Variante setzten wir auf eine Steuerung mittels Joystick, um so eine dynamische und stufenlosere Richtungsanzeige gewährleisten zu können.

Final Form Prototyp

Am Schluss modellierten wir in SolidWorks noch einen Final Form Prototyp, der demonstrieren sollte, wie RunThrough nach einer tatsächlichen Umsetzung aussehen könnte. Diesen druckten wir zusätzlich mit einem 3D-Drucker in Originalgröße aus, um die Dimensionen an einem echten Einkaufswagen testen zu können.