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HermannSW · Verfasst am: 26.03.2007, 19:33

Zur Linienverfolgung steht wegen der roten FrontLED normalerweise nur ein sehr begrenzter Bereich der 10bit-AD-Wandler (0-1023) zur Verfügung, typischerweise von 0(schwarz) bis 80(weiß).

Im Beitrag Asuro tiefergelegt wurde gezeigt, wie man durch einfaches Absenken der Sensoren bis auf 1mm über Untergrund den Bereich auf 0-100 vergrößern kann.

Weiterhin wurde im selben Beitrag gezeigt, wie man den Meßbereich auf 0-320 erweitern kann, wenn man die FrontLED und die beiden Fototransistoren mit einer Abschirmung umgibt, welche innen weiß ist (z.B. Joghurtbecherplastik).

Als ich diesen Aufhellungseffekt einem Kollegen schilderte, sagte der: Lies doch mal die Spec für den Fototransistor!

Dies tat ich, und fand auf der Original-Asuro-CD unter "Doc/datasheets" sowohl die Spec für den Fototransistor SFH300, als auch die für die Infrarotdiode SFH415 (wird für die IR-Datenübertragung verwendet). Die Wellenlänge der roten LED (650nm) ist sehr viel weiter von der maximalen Empfindlichkeit des SFH300 bei 880nm entfernt, als die Wellenlänge einer InfrarotLED (950nm), und die Sensitivität des SFH300 ist für rote LEDs (55%) auch viel geringer als für Infrarote (85%):

Ich kaufte beim Elektronikhändler eine InfrarotLED (noname) und ersetzte die rote FrontLED durch diese -- der Effekt war umwerfend:

30-320 ohne Abschirmung
mit (innen weißer) Abschirmung sogar 70-980!!

Seit dieser Zeit habe ich gar keine Probleme mehr mit der Linienerkennung des Asuro -- selbst ein dunkler Holztisch oder dunkler Laminatboden sieht infrarotbeleuchtet aus wie Weiß! Ärgern kann man die Linienverfolgung eigentlich nur mit schwarzem Isolierband auf dunkelblauem Untergrund ...

Diese Nutzung von Infrarotlicht für die Linienerkennung scheint nicht sehr bekannt zu sein -- auf der RobotChallenge am Wochenende in Wien haben beim kleinen Finale um Platz 3 im Slalom enhanced beide Robots die Linie verloren, und auch bei vielen Testläufen anderer Roboter konnte man Probleme mit den Lichtverhältnissen beobachten.

Durch Infrarot&Abschirmung beschränkt sich der Einfluß des Außenlichts auf "< +30", ist also zu vernachlässigen. Ein fester (Summen-)Schwellwert von 1100 für dunkel/hell hat bisher ohne Justierung auf den meisten Untergründen funktioniert.

Infrarotlicht ist zwar für den Menschen nicht sichtbar, aber wie bereits mehrfach in diesem Forum diskutiert, kann man es durch eine Digitalkamera, oder einfacher durch ein Fotohandy, sehen:

Links der infrarot beleuchtete Holztisch unter der (angehobenen) Abschirmung, rechts die leuchtende IR-LED in der weißen Abschirmung.

Achtung:
Ich habe einen Platinenkontakt beim (zu heißen) Auslöten der FrontLED eingebüßt -- seitdem ist ein Fuß der Diode D11 freiluftverbunden mit dem Widerstand R9 ...

Viel Spaß beim Umbau der FrontLED und dem Fotosensor-Vollausschlag!

stochri · Roboter Genie Anmeldungsdatum: 12.06.2005 Beiträge: 1042

Hallo Herrman,

waste hat für seine Hinteradbalance eine Superhelle LED eingebaut. Ich denke die tut es auch und man sieht wenigstens das Licht.

Aber was alle viel mehr interessiert: Dein Erfahrungsbericht von der Robo-Chalange !!! und zwar hier http://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?t=28060&start=22

Gruss,
stochri

Der Gärtner · Verfasst am: 26.03.2007, 20:11

HermannSW hat folgendes geschrieben::

Diese Nutzung von Infrarotlicht für die Linienerkennung scheint nicht sehr bekannt zu sein -- auf der RobotChallenge am Wochenende in Wien haben beim kleinen Finale um Platz 3 im Slalom enhanced beide Robots die Linie verloren, und auch bei vielen Testläufen anderer Roboter konnte man Probleme mit den Lichtverhältnissen beobachten.

Hust. Das verlieren der Linie beim Slalom Enhanced lag nicht an den Lichtverhältnissen. Das lag daran, dass die Linie an einer Stelle 10cm unterbrochen war und man sie sogar beim Ziegelsteinumrunden wiederfinden musste. Schau dir den Parallelslalom an, da sind kaum welche abbogen, wenn ja, dann lags an der Software ohne PID-Regler Zwinkern

. Wir sind mit "Tequila" durchs Qualifying gekommen, sind aber im ersten Knockout (wie unser gegner Razz

) aus der unterbrechung gekracht, da wir deppen nur 4 CNY-70 mit 7mm Abstand hatten und damit keine "lückenlose" Auflösung hatten -> beten statt proggen.

damaltor · Verfasst am: 26.03.2007, 20:50

hmm... also meine werte gehen von ca 30 (schwarz) bis etwa 600 (weiss)...

und zwar mit den originalen teilen und weisser abdeckung. mittlerweile mussten sie der erweiterungsplatine weichen, aber ist bei euch allen so niedrige werte oder gibt es noch jemanden mit hohen werten?

HermannSW · Verfasst am: 26.03.2007, 21:38

stochri hat folgendes geschrieben::

Hallo Herrman,

waste hat für seine Hinteradbalance eine Superhelle LED eingebaut. Ich denke die tut es auch und man sieht wenigstens das Licht.

welchen Wertebereich liefert die denn? Weißes Licht ist ja die Mischung aller Wellenlängen, also auch nicht mehr als rot bei 650nm und somit nur 55% Sensitivität ...

Zitat:

Aber was alle viel mehr interessiert: Dein Erfahrungsbericht von der Robo-Chalange !!! und zwar hier http://www.roboternetz.de/phpBB2/ze.....hp?t=28060&start=22[/url]

... kommt noch!

Der Gärtner hat folgendes geschrieben::

Hust. Das verlieren der Linie beim Slalom Enhanced lag nicht an den Lichtverhältnissen. Das lag daran, dass die Linie an einer Stelle 10cm unterbrochen war und man sie sogar beim Ziegelsteinumrunden wiederfinden musste.

Sorry, ich stand direkt daneben, die sind beide beim Tunnel von der Strecke abgekommen, da sind Ziegelstein und 10cm-Lücke weit weg gewesen.
Leider habe ich gerade von diesem Lauf kein Handy-Video ...

Zitat:

Schau dir den Parallelslalom an, da sind kaum welche abbogen, wenn ja, dann lags an der Software ohne PID-Regler.

Das mag sein ...

Zitat:

Wir sind mit "Tequila" durchs Qualifying gekommen,

Gratulation!

Zitat:

sind aber im ersten Knockout (wie unser gegner) aus der unterbrechung gekracht, da wir deppen nur 4 CNY-70 mit 7mm Abstand hatten und damit keine "lückenlose" Auflösung hatten -> beten statt proggen.

damaltor hat folgendes geschrieben::

hmm... also meine werte gehen von ca 30 (schwarz) bis etwa 600 (weiss)...

600 auf einem Fotosensor, oder als Summe von beiden? Ich kam ohne IR-LED auf eine Summe von 640, jeder einzelne hatte nur 320. Jetzt komme ich auf eine Summe von mehr als 1900(!) bei weißem Untergrund.

HermannSW · Verfasst am: 27.03.2007, 07:58

Hallo nochmal,

stochri hat folgendes geschrieben::

... und man sieht wenigstens das Licht.

sehen kann man die FrontLED auch (unten):

Man muß nur durch ein Fotohandy schauen, aber ich trage ja auch eine Brille um zu sehen ...

LEDtest.c:

#include <asuro.h>

int main(void)
{
Init();

while (1)
{
BackLED(ON,OFF);
StatusLED(GREEN);
FrontLED(ON);
Msleep(1000);
BackLED(OFF,OFF);
StatusLED(OFF);
FrontLED(OFF);
Msleep(1000);
BackLED(OFF,ON);
StatusLED(RED);
FrontLED(ON);
Msleep(1000);
BackLED(OFF,OFF);
StatusLED(OFF);
FrontLED(OFF);
Msleep(1000);
}

while (1) ;

return 0;
}

damaltor · Verfasst am: 27.03.2007, 14:08

hab die beiden eben nochmal eingesteckt in die fassungen der erweiterungsplatine. raum abgedunkelt, frontled (original) angeschaltet, abdeckung drum, weisses blatt papier drübergehalten. links maximal 430, rechts macimal 410. summe also 840. damit kann man schon ganz gut arbeiten... vorher war jeder einzelne bei etwa 500-600, liegt vielleicht daran dass dann kein licht durchs papier geht oder an dem erhöhten wiederstand der steckfassungen.

W.Schimpf · Öfters hier Anmeldungsdatum: 19.03.2007 Beiträge: 9

hallo wie messt ihr das?
und man kann einfach die rote led mit einer infarot led tauschen...
wie ist der schaden entstanden bist du mit dem lötkolben an die platine gekommen oder war es generell zu heiz?
grüße wolf

DGS · Stammmitglied Anmeldungsdatum: 18.03.2007 Beiträge: 62

Hoi.

Wie man das messen kann:
Der Roboter hat ne IR Schnittstelle. Über diese kann man die Daten an den PC übertragen.

Tausch der LEDs:
Ich schätze ja.

Schaden:
Also wenn man mit dem Lötkolben einfach an die Platine kommt, passiert garnichts. Die Platine verträgt deutlich höhere Temperaturen. ( Sonst wäre meine Platine im ar*** )

damaltor · Verfasst am: 28.03.2007, 16:47

wenn die paltine nicht zu lange zu stark erhitzt wird, ist das kein problem. wenn man es allerdings übertreibt, dann kann es passieren dass sich die leiterbahnen von der platine lösen. das ist sehr ärgerlich, weil die bahnen dann an der entsprechenden stelle nicht mehr leiten.

W.Schimpf · Öfters hier Anmeldungsdatum: 19.03.2007 Beiträge: 9

danke, das bedeutet für mein kleinen asuro...UPGRADE!... Angel

grüße,wolf

damaltor · Verfasst am: 29.03.2007, 11:22

wenn doch mal was kaputt geht - man kann immer noch mit dünnem kabel brücken herstellen, wo eigentlich leiterbahnen sein sollten. am ende der anleitung ist ein schaltplan, welche teile womit verbunden werden müssen.

HermannSW · Verfasst am: 29.03.2007, 20:27

Hallo,

W.Schimpf hat folgendes geschrieben::

... und man kann einfach die rote led mit einer infarot led tauschen...

richtig wissen tue ich es nicht [bin eigentlich kein HW-Mensch Smile

], aber es funktioniert! Und das schon seit mehr als einem Monat und oft und gut!

Da ich aber weder weiß, wo das Datenblatt der roten Asuro-LEDs zu finden ist, noch weiß, welche IR-LED (klar, siehe Bild unten) bei mir eingebaut ist (mein Elektronikhändler meinte, er wisse nicht, welche IR-LED das sei, es sei halt die, welche er für Reparaturen an Fernbedienungen verwendet ...), fühle ich mich durch die vielen Spannungen der verschiedenen LEDs in den unterschiedlichsten Datenblättern bei verschiedenen Strömen nur verwirrt, und bin einfach nur dankbar, daß die IR-LEDs so gut funktionieren!

Kann bitte mal jemend von unseren HW-Fachleuten dazu Stellung nehmen? (warum das funktioniert/ob das richtig ist/...)

Zitat:

wie ist der schaden entstanden bist du mit dem lötkolben an die platine gekommen oder war es generell zu heiz?

Ja, da der Asuro unser erstes Lötprojekt war, und wir Alles so gemacht haben, wie im Handbuch beschrieben, inklusive dem Anwinkeln der Dräht wie in Abbildung 3.4 des Handbuchs. Diese schrägen Teiledrähte machen ein Auslöten zumindest für uns nicht gerade einfach ...

Spätestens beim Versuch die Löcher von Lötzinn freizubekommen sind dann die Schäden entstanden ...

damaltor hat folgendes geschrieben::

... wenn man es allerdings übertreibt, dann kann es passieren dass sich die leiterbahnen von der platine lösen.

Ich glaube, daß bei uns nur die Kontaktpunkte zu den Leiterbahnen verschwunden sind, aber ohne die ist eben auch kein Kontakt zur Leiterbahn mehr möglich ...

W.Schimpf hat folgendes geschrieben::

danke, das bedeutet für mein kleinen asuro...UPGRADE!...

Klasse!

damaltor hat folgendes geschrieben::

wenn doch mal was kaputt geht - man kann immer noch mit dünnem kabel brücken herstellen, wo eigentlich leiterbahnen sein sollten. am ende der anleitung ist ein schaltplan, welche teile womit verbunden werden müssen.

Unsere Asuros haben schon ziemlich gelitten, und obwohl ich eigentlich kein HW-Mensch bin, funktionieren die diversen Überbrückungen ... Smile

Hier ein Blick auf die Unterseite des Asuro meines Sohnes Robert (Bild aus dem Beitrag Asuro "upside down"), mit folgenden Überbrückungen:

die Anschlüsse an Bat+ und Bat- direkt angelötet (m.E. sind Bat+ und Bat- DIE Sollbruchstellen wegen der Akkuwechselei)
V+ überbrückt zwischen T9 und T10 (vorne)
IR-LED für die Datenübertragung direkt auf der Platine angelötet, da beide Kontaktpunkte von D10 futsch sind

Und hier ein Blick auf die Unterseite meines Asuro (Bild aus folgendem Beitrag), mit geplanten Überbrückungen wegen der abgekoppelten Motorbrücken, aber folgender [nicht geplanter Smile

] Überbrückungen:

Wie bei Robert's Asuro, Bat+ und Bat-
unterhalb des Tischtennisballs eine Leitung zwischen T7 und T9

Zwischendurch sah mein Asuro mal so wuselig aus, und hat trotzdem (mit 10V!) funktioniert ... Smile

radbruch · Verfasst am: 29.03.2007, 21:49

Hallo

Zitat:

Spätestens beim Versuch die Löcher von Lötzinn freizubekommen sind dann die Schäden entstanden ...

Zur meiner Zeit hat man das Zinn im Loch mit dem Kolben zum Fliesen gebracht und dann die Platine vorsichtig, aber kräftig, auf den Tisch oder eine Zeitung geklopft. Dann spritz das Zinn einfach aus den Löchern. Ich weis nicht, ob das noch "Stand der Technik" ist, aber es funktioniert. So kann man sogar komplette ICs auslöten, quasi auf einen Schlag.

Gruß

mic

m.a.r.v.i.n · Verfasst am: 30.03.2007, 09:23

Hi,

ich bin zwar auch kein HW-Fachmann, aber IR-LEDs sollten sich wie eine normale LED verhalten. Die Durchlassspannung liegt ähnlich wie bei roten LEDs bei ca. 1,5V. Somit ist auch der gleiche Vorwiderstand zu verwenden, um den Prozessor Port nicht zu überlasten (max. 20mA).

Ein Vorwiderstandrechner für LEDs befindet sich hier:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1109111.htm

Also alles im grünen Bereich, denke ich.

Zum Auslöten beim Asuro noch folgendes:
Das ist wirklich eine heikle Sache. Durch die Durchkontaktierungen fließt das Lötzinn überall hin. Die besten Erfahrungen habe ich noch mit Entlötlitze und Vakuumsaugpumpe gemacht. Dabei das Bauteil abknipsen und jeden Pin einzeln auslöten.
Am besten geht es natürlich mit einer Entlötstation, aber wer hat das schon.

damaltor · Verfasst am: 30.03.2007, 11:58

also ich habe mit einer billigen entlötpumpe anz gute erfahreungen gemacht.

pumpe "laden", von oben auf das lötpad setzen, von unten erhitzen (mit der dritten hand alles schön feshalten... =)

und KLACK ist leer. meistens zumindest. Smile

W.Schimpf · Öfters hier Anmeldungsdatum: 19.03.2007 Beiträge: 9

hallo,
das hört sich gut an, doch leider muss ich noch ein wenig warten auf meine ir-led weil bei mir in der stadt keiner ir-leds verkauft und bei conrad bezahl ich ja ca. 10mal soviel versand...

am besten ich bestell gleich hundert und mach aus den restlichen 99 ein hübschen armreif für die bessere hälfte... Eh?

ich würde das lötzin einfach im loch drin lassen und beim wiedereinsetzen der ir-led wird es doch dann flüssig und verbindet sich mit dem anderen lötzin...?
mh...eine entlötpumpe ist wirklich nicht schlecht....
grüße wolf

radbruch · Verfasst am: 30.03.2007, 19:08

Hallo

Ihr habt mich überzeugt, mein asuro hat jetzt auch eine IR-LED und liefert astronomische Werte. Beim direkten Anleuchten mit der noch nicht eingebauten IR-LED hatte ich Werte über 1000! Selbst meine superhelle LED brachte es beim gleichen Test "nur" auf knapp 700.

Eingebaut habe ich jetzt Werte um 350 bei weißem (recycling-) Papier, das bisher mit orginaler LED mit ca. 45 gemessen wurde. Vermutlich braucht sie etwas mehr Strom, ich habe noch den orginalen 220 Ohmer drin. Blöderweise habe ich es versäumt den Widerstand mit eingebauter Orginal-LED zu ändern. Vielleicht gibts da auch noch "Reserven".

Meine IR-LED habe ich in einem alten 5 1/4 Zoll-Diskettenlaufwerk gefunden. Gute Quellen für IR-LEDs sind alte Fernbedienungen, IR-Strahler von Billigüberwachungskameras und eben Floppylaufwerke. Superhelle LEDs, zum Teil auch farbig, gibts in Werbefeuerzeugen! Eine komplette Einheit mit LED und Knopfzellen in kleinem Gehäuse mit Schalter. Wenn ihr eines seht, unbedingt einsammeln!

Das Anschleifen einer fokusierenden LED habe ich jetzt auch mal versucht. Der Lichtpunkt wird zunächst deutlich großflächiger, aber wenn man zuviel abschleift, entsteht in der Mitte ein "blinder Fleck". Also wenn, dann mit Vorsicht und besser etwas weniger.

Gruß

mic

stochri · Roboter Genie Anmeldungsdatum: 12.06.2005 Beiträge: 1042

Aus den oben dargestellten Datenbläüttern läßt sich ein so großer Unterschied nicht erklären. Die Empfindlichkeit des Phototransisotrs steigt ja nur um ca. den Faktor 2 für den IR-Bereich. Der Grund die deutliche Empfindlichkeitszunahme könnte der Öffnungswinkel des Strahlkegels der IR-Diode sein. Wenn der Strahl stärker gebündelt ist, erhält man unter Umständen ein stärkers Signal.
Ausserdem kann die Remission des Untergrundes für IR-Lich anders sein als für das sichtbare rote Licht.

Gruss,
stochri

AlKI · Verfasst am: 30.03.2007, 21:42

Ach ja, ICs auslöten kann man sich sparen, wenn man die Schaltung selber zusammenbaut und da dann gleich nen IC-Sockel einlötet. da kann man den IC schnell wechseln, ohne viel gewalt und für das Bauteil ists deutlich angenehmer.

statt nem IC sockel kann man auch so Steckbuchsenreihen nehmen, die wo (Schwabe, jaaa!) zu den Pin-Steckern gehören, die zum Bleistift auch die IDE-Anschlüsse für die Flachbandkabel im PC sind.

damaltor · Verfasst am: 31.03.2007, 11:43

allerdings dürfte der abstand der beiden buchsenreihen eines flachkabels etwas schmal sein für einen ic. ausserdem wird der prozessor dann recht weit von dem oszillator entfernt, was mit fliegenden kabeln ein (kleines, aber vorhandenes) risiko darstellt.

ich habe mich mit der ir-diode aus dem transceiver versucht (den hab ich nicht zusammengebaut, weil ich den usb-transceiver schon hatte als ich den zweiten asuro bekommen habe) und die werte sind absolut geil... leider auch auf dunklem untergrund über 500. testet also nicht nur die maximalwerte, sondern auch was bei schwarzen flächen rauskommt - ob die werte nun mit normaler led von 0 bis 400 oder mit ir-led von 500-900 gehen ist egal.

mal ne doofe frage: warum ist in den floppy laufwerken eine ir-led drin?

AlKI · Verfasst am: 31.03.2007, 12:15

In nem Floppy-Laufwerk sind in lichtschranken ir-LDEs drin.

Und ich meinte nicht die Buchsenreihen der Flachbandkabel, sondern andere einreihige, die man direkt auf die Platine löten kann (meist zum Platinen verbinden, gibts auch 2-reihig, ja).