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Thema: neigungssensoridee

  1. #1

    neigungssensoridee

    hallo zusammen
    bin neu hier in dem Forum erstmal tolle seite weiterso

    nun zu meiner idee
    und zwar möchte ich ein simples modellflugzeug autonom fliegen lassen
    aber soweit bin ich noch lange nicht
    die erste idee die ich habe ist ein neigungssensor , ich weiß das einen chip dafür gibt adxl oder so änlich jedoch ist das eher ein beschleunigungssensor
    meine idee ist am besten mit einem bild zu erklären

    für tips idee fragen kritik bin ich gern zu haben
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken sensor.jpg  

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hi urban!
    Das war vor 1nem Jahr auch meine Idee.
    Allerdings ist die Kugel zu träge und die Lichtschranken haben nicht immer gut funktioniert!
    Es ist alles etwas schlecht zu verwirklichen, wegen Reibung, den Rundungen der LED's und Transistoren und so!
    Ich habe mich dann damals für den ADXL202JE entschieden, weil er unkomplizierter und kleiner ist!

    Ich würde Dir auch den ADXL202JE empfehlen, den gibts bei ebay! :o)

  3. #3
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Ich bin sehr dafür, alte Probleme mit neuen Ideen anzugehen. Ich fürchte allerdings hier mußt Du Dir ein neues altes Problem suchen, die Idee ist nicht neu, aber der Ansatz ehrt Dich.
    Gib nicht auf, ich schätze den Mut und die Initiative.
    Sich in ein neues Gebiet einzuarbeiten schenkt einem mit der Zeit auch die Erfahrung, was neu sein könnte und es läßt einen die Scheu überwinden, auch daneben zu liegen (ich spreche aus Erfahrung, Kunststück mit 51).
    Von einem anderen Standpunkt aus gesehen, oder unter anderen Randbedingungnen kann die Bewertung ganz anders aussehen.
    Mnafred

  4. #4
    Administrator Robotik Einstein Avatar von Frank
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    Eine einfache Lösung wäre auch die Verwendung mehrere Quecksilberschalter (also Glasröhrchen mit Leitflüssigkeit und 2 Kontakten). Diese müsste man dann in unterschiedlicher Schräglage befestigen. Die Genauigkeit hängt dann nur von der Anzahl der Schalter ab.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Hallo urban,

    Kugeln, Quecksilberschalter oder Beschleunigungssensoren sind ein guter Ansatz, wenn es darum geht, die Neigung eines Systems/Fahrzeugs festzustellen. Im menschlichen Gleichgewichtsorgan gibt es afaik auch ein kleines Kügelchen, das am "Boden" rollt. Ich würde aber prinzipiell von Kugeln oder Quecksilberschaltern abraten und die ADXL verwenden.

    Nun zu dem Problem: Du kannst drei Beschleunigungssensoren in alle drei Raumachsen ausrichten und bekommst damit einen Kraftvektor aufgrund der Gravitation, der Dir immer sagt, welche Neigung das System hat - wenn es unbewegt ist. Ein Flugzeug ist aber immer irgendwelchen Beschleunigungen unterworfen, welche die Messung verfälschen. Fliegst Du gerade aus, hast Du 1g auf der z-Achse und jeweils 0g auf x und y. Fliegst Du in eine Kurve, nimmt man an, dass weniger Kraft auf die z-Achse wirkt, aber entsprechend mehr auf die x-Achse (Achse entlang der Tragflächen). Tatsächlich wirkt aber auch noch die Zentrifugalkraft, so dass es vielleicht sogar 1.2 g auf z und 0.2 g auf x sind.

    Das Problem ist leider so einfach nicht zu lösen. Man benötigt zusätzlich weitere Sensoren, z.B. Gyros oder Magnetometer und weiterhin einen mathematischen Algorithmus (Kalman-Filter), der das relative starke Signalrauschen der Sensoren herausrechnet und für längere Zeit eine stabile Referenzlage liefert. Die Leute von http://autopilot.sourceforge.net/ bzw. Rotomotion beschäftigen sich z.B. damit. Habe mir vor kurzem die 6-DOF-IMU von denen besorgt (http://rotomotion.com/prd_REV2.4.6DOFK.html), bin aber noch nicht soweit, das ganze mal im Flieger getestet zu haben. Wenn ich vorzeigbare Ergebnisse habe, poste ich sie hier mal.

    Aber vermutlich wolltest Du es gar nicht so kompliziert, oder?

    Gruß, Achim.

  6. #6
    danke erstmal für die antworten
    kompliziert hin oder her ich bin für jede lösung dankbar

    hätte noch ne frage , wenn man den ganzen sensor in öl oder vergleichbarem legen würde wäre das auch so eine art filter, oder ?

    und eventl kann man ja durch einen algo. die genauigkeit etwas erhöhen
    ich möchte ja keinen sensor der sagt das ein winkel von z.b 3,232421° anliegt , sondern in 5° - Schritten würde das fürn anfang schon tun

  7. #7
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Was dem am nächsten ist, ist eine Libelle (Wasserwaage) die ist schon gleich mit Öl gefüllt und sie kann auch weniger präzise als üblich gemacht werden.
    Wenn man alles mit elektronischer Abfrage baut wird man Schwierigkeiten haben im Preis und in den Leistungsdaten an einen Beschleinigungssensor heranzureichen. Als Übungsstück vielleicht.
    Manfred

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    mit dem skizzierten Prinzip kann man auf der Erde stehend sicherlich Neigungen (binär) messen. Aber bei bewegten Körpern wirken Trägheitskräfte, nicht nur die Gravitation. In einer Kurve rollt also das Kügelchen nach außen, auch wenn die Röhre ihre Lage zum Horizont nicht verändert hat.
    RG

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Dirk
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    Neigungssensor

    Hallo Leute,

    habe auf meinem Robot einen Neigungssensor, der aus einer kleinen Metallkugel in einem Kunststoffgehäuse besteht. Sie liegt in einer kleinen Mulde und ist von 5 Metallstäben seitlich umgeben, die sie in Mittenlage nicht berührt, oben befinden sich noch 2 Stäbe.
    Damit kann man 5 Neigungsrichtungen detektieren (hinten R/Mitte/L, vorn R/L) und die Lage "umgekippt" (auf dem Kopf).
    An den Stäben liegt eine Widerstandskombination, so dass ich über einen A/D-Wandler die 6 Stellungen auslesen kann.
    Einfache Konstruktion, funktioniert aber recht gut. (Idee für den kleinen Geldbeutel!)

    Gruß Dirk

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Gut, ich funk hier einfach mal dazwischen: Kennt jemand Neigungssensoren, die auch wirklich Neigungssensoren sind? Also anschließen und auslesen?
    "Der Mensch wächst am Widerstand" (Werner Kieser)

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