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Thema: Einer Lichtquelle folgen

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Einer Lichtquelle folgen

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    Servus

    Mein erstes Projekt sollte zwar werden einer Linie zu folgen aber ich denke mal das schiebe ich nachhinten nachdem mich ein Kollege auf ein "kleines" Problem ansprach:

    Er hat in seinem Schrebergarten eine Nachgeführte Solaranlage. Wenn ich ihn Richtig verstand muss er die je nach Jahreszeit neu Justieren - sie ist eben nicht Vollautomatisch.

    Meinte er zu mir: Hey, du willst doch Automatisierungstechnik studieren und hast dich damit ein wenig beschäftigt, mach doch ma.
    Dachte ich mir: So schwer kann das doch eigentlich nich sein!

    Im Prinzip müsste ich einer starken Lichtquelle, wie der Sonne, folgen können wie einer Linie - mit einem PID regler. Wobei ich den zusammenhang Sensor => Motor noch nicht ganz verstehe (ich hätte den errechneten Wert dazu benutzt um den Motor in der Geschwindigkeit laufen zu lassen um gegenzusteuern ^^ egal). Nur wie folge ich jetzt der Sonne? Immerhin "dreht sich die Sonne um den Sensor" und geht Auf und Unter. Will heisen: Ich hab eine Drehachse (x) und eine Neigungsachse (y).

    Wie steuer ich die beiden Motoren? Reicht da ein LDR? Oder brauchts da einen anderen Sensor?

    Viele grüße

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hi, BlackDevil,

    guck' mal hier:

    http://www.elektor.de/jahrgang/2008/...g.549973.lynkx

    Die Mechanik (Rolladen-Motor für die senkrechte und Grillspiess-Antrieb für die waagerechte Achse) ist richtig pfiffig. Die Elektronik ist nicht genau das, was Du Dir vorstelltest. Die Schaltung Nr. 65 aus dem Elektor-Heft vom Juli/August 1983, Seite 84 kommt dem schon viel näher. Vllt kannst Du diese alte Ausgabe ja in Deiner Stadtbücherei fern-leihen.

    Es gibt noch die Variante einer "parallaktischen" Montierung (ist ein gängiger Begriff unter Astronomen, kannst Du nach googlen), ist aber für Deine Anwendung mechanisch zu aufwendig.

    Ciao,

    mare_crisium

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hi BlachDevil,

    ich möchte Dir ja nicht zu nahe treten, aber hast Du hier im Forum schon mal nach "Sonne" und "Nachführung" gesucht? Da gibt's bereits 'zig Threads zu diesem Thema...

    Grüße
    Geht das nicht auch einfacher???

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Elektor nervt mit den Punkten die man da brauch ...

    Nach Sonne und Nachführung hab ich nich geschaut weil ich eigentlihc allgemein was zum Thema Lichtfolgen gesucht habe aber kann ich gerne mal tun


    Edit: Hab jetz eine Idee. Das ganze ist ja auch sehr sehr sehr Einfach umzusetzen denke ich.
    1. Zwei Timer laufen lassen. Der eine soll für ein Stündliches Interrupt sorgen, der andere ist für die Motoren
    2. Der AVR läuft im Sleepmodus und weckt sich alle Stunde. Alle stunde stelle ich die x und die y achse nach, die y achse nach der formel http://lexikon.astronomie.info/zeitgleichung/ die x achse um 15° von Ost nach Sonnenuntergang (wenn ich mir das nur mal merken könnte)
    3. Ist ein Tag vergangen drehe ich den Spaß wieder nach Osten und lasse das ganze bis zum Morgen schlafen. Mit den Jahreszeiten kann man ja ohne Probleme mit den Tagen einstellen, die Zähle ich ja sowieso

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Da der Thread allgemein ist schieb ich ihn noch mal nach oben und frage mich wie man es Realisiert das ein Roboter o.ä. eine LIchtquelle folgt. Kommt die Quelle von Links, soll er nach Links schauen/fahren, bei Rechts genauso

    Geht das mit einem Sensor oder brauchts da 3?

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hast du's mal mit 3 Photodioden versucht?
    Einfach als "L" anordnen und dazwischen das Licht abschotten damit auf die abgewandte Seite ein Schatten geworfen wird..Dann die Position nachregeln bis die 3 Dioden ca den selben Wert liefern..
    Muss ja nicht immer aktiv sein, wie du gesagt hast vllt jede Stunde oder halbe Stunde neu ausrichten..

    (nie getestet, war nur grad so'n Gedankensprung)
    Nam et ipsa scientia potestas est..

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hi BlackDevil,

    es gibt da verschiedene mathematische Lösungsansätze (u.a. Suche nach lokalen Maxima), so daß es in der Theorie mit einem Sensor funtionieren müßte...

    Praktisch würde ich mir diese Ausflüge in die Analysis sparen (zumal ich nicht mal sicher bin, ob die dazu notwendigen Programme in die Speicher der AVR's passen).
    Ich würde sogar 4 Sensoren (LDR's oder Fotodioden) verwenden. Über Kreuz anordnen und als Spannungsteiler beschalten. Die Spannungsdifferenz zwischen den Nord/Süd- und den Ost/West-Paaren gibt die die Drehrichtung an, die Nachführung (Steuerung) entsprechend regeln (PID?) oder dämpfen...
    Geht das nicht auch einfacher???

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Naja..die vierte Diode kann man sich eigentlich schenken.
    Es sei denn man will x und y trennen.
    Nam et ipsa scientia potestas est..

  9. #9
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    ich habe mir neulich auch eine photovoltaik-platte auf dem dach installiert, leider ist diese schon 10 Jahre alt und hat deshalb nicht mehr so viel leistung.

    Mein problem ligt darin, dass die platte mir zu wenig strom liefert um eine autobatterie aufzuladen. d.h. wenn ich die platte normal gegen die sonne gerichtet auf dem dach liegen habe, liefert sie mir nicht 12V die der solarregler braucht. wenn ich die platte genau gegen die sonne halte liefert sie mir über 12 V was ich brauchen würde, deshalb bin ich im mom am konstruieren. ( es steckt aber momentan noch an der mechanik^^)

    ich habe mir gedacht, das mit der steuerung mache ich nicht so heikel, die steuerung will ich wiederum über ein paar kleine solarplatten antreiben, die mir dann leider nicht eine konstante spannung liefern. einen microcontroller kann ich somit schlecht verwenden. ich dachte mir ich mache alles analog mit einer einfachen schaltung. für eine achse brauche ich somit 2 LDRs einen analog-komparator(der die 2 spannungen vergleicht und ein basis-signal an die transistoren sendet), und natürlich 2 transistoren.

    genau diese elektronik befindet sich bereits auf einem roboter von mir^^ der einer lichtquelle folgt.

    @bastelwastel: 4 Sensoren würde ich schon verwenden, da ich es für besser und einfacher in der steuerung halte die x und y achse zu trennen.

    @blackdevil: bist du aus südtirol?

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Ich bin mitten aus Hessen ^^

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