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Thema: Automatische Zielerfassung

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Automatische Zielerfassung

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    So, da ich mich jetzt stundenlang durch Google und das Forum gewühlt habe Frag ich doch einfach mal ob mir hier jemand weiterhelfen kann.

    Zu meinem Problem ich muss für die Schule einen Roboter bauen, dieser Roboter, in Form eines Panzers soll ein mit einem Sender ausgestatestes Ziel erkennen und sich darauf zu bewegen. d.h. ein Sender im Ziel der Empfänger im Panzer.

    Ich bin auf 4 Verschiedene Systeme für die Zielerfassung gekommen:

    Ultraschall --> Strahlt aber vermute ich mal zu weit ab

    Funk --> stell ich mir sehr kompliziert vor

    normales licht --> müsste denk ich relativ einfach sein, aber ungeeignet da der Panzer jedes Fenster abschießen würde.

    hab mal infrarot näher ins Auge gefasst.


    Also kann sein das ich mir alles etwas einfach vorstelle.

    Ich habe mir gedacht es muss doch Sensoren geben, ähnlich einer Fotodiode, die je nach dem wie viel Licht darauf fällt den Widerstand verringert. naja da fängts leider schon an hab keine Dioden gefunden, die nur auf Ir-Licht reagiert. ich nenn des ding einfach mal Ir-Diode, weiß jemand wo ich welche bekommen kann??

    Also würde man jetzt diese Diode an eine Spannungsquelle mit ca. ??5V?? anschließen sollte doch bei maximaler Ir-Strahlung 5V rauskommen, bei weniger Strahlung einfach weniger.
    Das Ganze an Einen AD Wandler angeschlossen sollte mein µcontroller die Signale doch auswerten können.

    hab mir das jetzt so vorgestellt, der Panzer dreht sich einmal um die eigene Achse misst wo die Ir-Strahlung am größten ist und fährt darauf zu.

    Was meint ihr, ist diese Idee realisierbar??
    Hoffe ich habe keinen kompletten mist geschrieben, da ich ziemlicher Anfänger bin.

    mfg Matthias

  2. #2
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    Bei Reichelt gibt es z.B. BP 104 F und BP 104 FS, die sind von 800nm - 1100nm geeignet, eine Infrarotdiode strahlt so mit ca. 900nm ab.

    Aber angeschlossen werden die glaub ich ein wenig anders, als du beschrieben hast.

    MfG

  3. #3
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    BPW34 ist eine PIN-Diode. Die gibts auch mit IR-Filter.
    Dann heißt sie BPW34FA für Senderdioden mit 880nm oder BPW34FS für IR-Dioden mit 950nm. Das letztere weiter vom sichtbaren Licht weg ist, ist die Filterwirkung hier noch besser.

    Die PIN-Diode wird in Sperrichtung betrieben (Spannungsteiler mit hochohmigem Widerstand z.B. 1MOhm. Bei Lichteinfall fließt ein Leckstrom. Dieser liegt bei dieser Diode etwa bei 56µa pro 1000Lux, wenn ich mich recht entsinne.

    Ich plane gerade eine ähnliche Anwendung.
    Möchtest du mehr erzählen?

    Gruß Sigo

  4. #4
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    Ob Du Infrarot oder sichtbares Licht nimmst ist zweitrangig, da ja das Licht vom Sender (Ziel) ausgeht. Wichtig ist vor allem dass das Sendersignal
    viel höher ist als das Umgebungslicht.

    Ich würde eine gepulste LED als Sender empfehlen. Durch das Pulsen
    kann:

    1. Die Led kurzzeitig eine höhere Strahlungsleistung abgeben.
    2. Wenn Du eine vernünftige Frequenz nimmst (also z.Bsp. nicht ein kleines Vielfaches von 50Hz), kannst Du das Signal sicher vom
    Umgebungslicht unterscheiden. Durch einen entprechend dimensionierten
    Hochpass kanns Du z.Bsp. das Tageslicht und das Flackern von
    Leuchtstofflampen vernhalten.
    Das Signal wird nach der Verstärkung gleichgerichtet und ausgewertet.
    MfG
    Ruedi

  5. #5
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    also ich habe mir das ganze so vorgestellt:

    Habe bei ebay einen panzer ersteigert, dieser wird erstmal ausgeschlachtet bis nur noch die motoren und schießelektronik drin sind. dann möchte ich 3 solcher Sensoren einbauen, einer direkt nach vorne und je einer schräg nach links und rechts....

    zuerst soll der panzer sich einmal um die eigene achse drehen und mit dem mittleren sensor die stelle mit der maximalen infrarot strahlung finden. dann fährt er darauf zu... weiterhin wird überprüft ob die strahlung auf einem der seitlichen Sensoren nicht stärker als auf dem hauptsensor ist. falls doch korrigiert er seine fahrtrichtung um auch bewegliche ziele treffen zu können. theoretisch müsste das signal ja auch stärker werden, je näher man dem ziel und somit dem sender kommt. hierüber müsste sich auch der zeitpunkt zum abschuss ermitteln lassen.

    Bei der Methode mit der BPW34FS diode, wie weit wäre denn ungefähr die Reichweite?? so 2m sollten denk ich mindestens drin sein.

    und dann hätte ich noch eine ganz doofe frage, für was brauch ich überhaupt den spannungsteiler?? und wie müsste dieser angeschlossen werden??

    gruß matthias

  6. #6
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    So hab mor da nochmal paar gedanken dazu gemacht.... ist die skizze mit dem spannnungsteiler richtig?? ich verstehe nur den sinn dahinter nicht, für was br5auch ich den??

    hoffe mir kann jemand helfen
    gruß matthias
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken spannungsteiler_605.jpg  

  7. #7
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    Hallo,

    1: Die Fotodiode (Pindiode) wird in Sperrrichtung betrieben. SIe muss also umgekehrt gepolt sein. Durch das Licht wird ein kleiner Leckstrom in Sperrrichtung erzeugt.

    2.: Da der Strom sehr klein ist, muss der Widerstand in deinem Bild sehr groß sein, typisch mind. 1MOhm oder mehr). Die entstehende Spannung ist sehr klein und hochohmig und muss erst verstärkt werden. (z.B. mit einem OP)

    Gruß Sigo

  8. #8
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    Ich würde die LED pulsen (Stichwort 555).

    Das empfangene Signal mit einem Verstärker mit AC-Kopplung
    verstärken.Danach mit einem phasenselektiven Gleichrichter eine
    DC-Spannung daraus machen. Die kannst Du dann auf den A/D-Pin
    des uC führen. Vielleicht währe es sogar vorteilhaft die Verstärkung
    zu regeln.

    Mit einfach einer Photodiode direkt am uC-Port wirdst Du wahrscheinlich
    nicht weit kommen. Enweder hast Du zuwenig Signal und das
    Sendersignal von der Umgegungsstrahlung (Lampen, Tageslicht) überdeckt oder der uC übersteuert.
    MfG
    Ruedi

  9. #9
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    das mit der zielerfassung interresiert mich auch(siehe nachbarthema)wie ist das gleiche mit wärme statt licht? g zepp

  10. #10
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    oh man ich glaub des hab ich mir ein bisschen arg einfach vorgestellt...

    mal ne bisschen andere frage... wegen der reichweite... gerade bei infrarot fenbediungen... die schaffen es doch auf bis zu 10 meter entfrenung infrarot daten genau zu empfangen... ist es dann so schwer die infrarotstrahlung vom normalen licht zu unterscheiden??

    und noch ne andere idee weiß aber nicht ob das möglich ist...
    also ein LDR liefert doch ohne verstärker oder solche spielchen vernünftige wiederstandsunterschiede, je nach lichteinfall... ist es möglich einfach einen infrarotfilter vor den LDR zu setzen und damit den LDR nur auf infrarotstrahlen reagiern zu lassen?? gibt es einen derartigen filter überhaupt??


    naja hatt vielleicht jemand mal einen fertigen schaltplan gesehen der meine anforderungen erfüllt??

    zu zepps Pferdemistproblem, ich denke nich das es übertragbar ist, da der panzer ja nur ziele anteuert die entsprechende signale aussenden. außer du bringst deinen Pferden bei äpfel fallen zu lassen welche infrarot strahlen aussenden^^

    hoffe mir kann jemand helfen
    gruß
    matthias

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