Scheinwerfersteuerung mit Sensoren

Guten morgen miteinander,

ihr wart ja zwischenzeitlich oberfleissig mit euren Überlegungen. RESPEKT! Wo habt ihr nur die ganzen Ideen her? Ich kann echt nur Bauklötze staunen, wie ihr das Thema angegangen seid.

Die vorgeschlagenen Lösungen gefallen mir sehr gut!

Neigung: Gyros
Nick: Absolut Weggeber

Von rein mechanischen Lösungen möchte ich weiterhin Abstand nehmen. Hab da irgendwie ein "Aber" davor, dass ich so aber nicht begründen kann. Zwischenzeitlich hab ich auch mal ein paar Daten ausfindig gemacht, die sicherlich zur Berechnung der ganze Sache interessant sind:

Federweg vorne: 127 mm
Federweg hinten: 120 mm
Radstand: 1457 mm

wird sonst noch etwas benötigt?

@PickNick:
ich hätte vorerst gerne mal eine spezielle Lösung für mein Bike. Wenn das alles so funktioniert kann man es mit Sicherheit auch auf andere Bikes portieren (unterschiedl. Federwege, Radstände).

Grüssle
Jürgen

Morgen !

Zitat:

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....spezielle Lösung für mein Bike...

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Ich frag' wegen der denkbaren Weggeber-Sensoren und wie man die unterbringen kann

Die Frage ist durchaus berechtigt, da diese Dinger (Mopeds) ja mehr oder weniger unterschiedlich aufgebaut sind.

Das Motorrad von mir hat eine Vollverkleidung. Wie es aussieht kannst du ja auf der Fotomontage sehen. Es handelt sich hierbei um eine Triumph Sprint ST 1050 ABS, Bj. 05. Die Radaufnahme vorne ist eine Telegabel (43 mm Rohrdurchmesser). Hinten ist eine Einarmschwinge mit einem Zentralfederbein verbaut. Werden noch irgendwelche Detail-/allgemeine Aufnahmen benötigt? Kann ich gerne machen.

Mir kommt der Federweg hinten mit 120mm eigentlich viel vor ?

Mag sein, aber das ist die Herstellerangabe.

Gut, es ändert für uns ja auch nix.
Hinten kann man ja vieles basteln und auch gut verdecken.
Ich hirne gerad 'rum, wie man das bei der Vorderradgabel machen könnte.

An was für eine Art von Sensor hast du/habt ihr gedacht? Eine Möglichkeit (z.B. für Ultraschall) wäre eventuell den Sensor mittig an der Unterseite der Verkleidung (unterhalb der Scheinwerfer, in Richtung Motor - roter Kreis auf dem Foto) zu befestigen und den Schall auf die Kotflügeloberseite zu schicken. Oder die Befestigung weiter links/rechts setzen und ein Gegenstück/Abnahmepunkt am Tauchrohr eines Gabelholmes anbringen.

Da is halt wieder die Sache mit der Luftverschmutzung, sonst wär's natürlich fein

Welche Weggebersensoren für die Nickbewegung kommen denn überhaupt in Frage?

Tscha, wenn wir max. 15 cm annehmen, ist das für Dreh- oder Linearpotentiometer etwas zu viel. Die mögen aber keine Feuchtigkeit.
Es sollte ja etwas Kalatschnikow-Büffelmäßiges sein, daß bei jeder Witterung und im größten Dreck zuverlässig funzt.

Die Distanz zum Kotflügel kann man doch mit einem Sharp - Sensor messen: http://www.alldatasheet.com/datashee...RP/GP2D02.html

sigo

Hallo sigo,

könnte man schon, aber ist da nicht das Problem der Verschmutzung wieder vorprogrammiert? Ist ja eigentlich ein IR-Sensor.
Auf der Seite von Hella werden diese Produkte angeboten:

http://www.hella.com/produktion/Hell...kDTTkor_16.pdf

Wie findet ihr das? Ist sowas im Selbstbau zu lösen? Oder macht es mehr Sinn für die Erfassung der Nickbewegung auf diese Produkte zurück zugreifen?


Grüssle
Jürgen

Wenn ich das richtig verstehe, ist da der Sensor wie ein Potentiometer für einen Drehwinkel, nur daß es wie ein Maschinentelegraph von der Schifffahrt augebaut ist.
Beim Hinterrad wär sowas denkbar. Vorne müßte man die Längenänderung der Gabel auf eine Drehbewegung umsetzen (Hebel).
Das könnte man bei Dir mit der Vollverkleidung schon machen, für mehr oder weniger "naked" Bikes ist das aber weniger ansprechend.

Im Kern is eben die Frage, setzt man auf Drehbewegung um oder will man direkt eine Längenänderung ohne Hebel messen. (Was mir schon besser gefallen würde)
WENN wir das aber mal hätten, würd ich vorne/hinten das gleiche System nehmen.

Hab' mich erkundigt. Genau sowas würd' ich mir vorstellen:

http://www.waycon.de/fileadmin/pdf/I..._Sensor_SM.pdf


EDIT: Shit, das Zeugs kostet 355 Piaster für 200 mm. au weia

Hallo, ich hab mir mal die Seite angesehen. Der Induktive Sensor misst ja nur die Drehbewegung des Hebelarms. An diesem muss dann ja eine Schubstange o.ä. angebracht werden, oder man braut es halt an einem Achslager an, das schon diese Drehbewegung macht.
Sowas ginge evtl. an der Hinterachsaufhängung / Schwinge?!

Die Wege beim Motorrad sind vorn linear und natürlich um einiges größer.
Evtl. kann man ja mit einer Schubstange, gefedertem Zugseil o.ä. was machen. Womit es dann wieder eine mechanische Lösung wäre...

Besorg dir doch einfach mal so einen Sensor und experimentiere damit.

IR:
Ich denke, dass man für die Messung des Abstands zum Kotflügel durchaus auch mit dem Sharp-IR-Sensor arbeiten kann.
Er ist ja unter dem Cockpit einigermaßen geschützt anzubringen.
Bei normalen Straßenmaschinen sollte das schon passen.
Wenn dann doch mal ne Salzkruste drauf ist (wer tut sowas seinem Motorrad an!) gibts ne Fehlermedung und man muss putzen -muss man ja dann sowieso.

Es gibt natürlich auch induktive lineare Weggeber, die einen solchen Weg messen können. Da sie aber für feinere Messaufgaben gebaut sind, sind sie wohl zu teuer und zu empfindlich. Mann kann sowas aber natürlich auch in rustikal und billig konstruieren, nach dem Prinzip, das auch Hella benutzt.

Sigo




sigo

Rustikal und billig (ind diesem Fall: günstig) klingt auf jeden Fall sehr gut. Die Sache mit der Fehlermeldung bei verschmutzter Optik wäre eine sehr elegante Lösung. Allerdings besteht auch die Gefahr, das die Verschmutzung während der Fahrt auftreten kann (Spritzwasser, Strassendreck/-verunreinigung). Es muss ja nicht unbedingt eine Salzkruste sein *grins*.

@PicNick
eine direkte Messung der Längenänderung ohne Hebel wäre die bessere Lösung. Da stimme ich dir 100% zu.


Grüssle
Jürgen

Gedanke: Das ist eine halbe Vorderrad-Gabel
Unten wär das Rad, oben der Lenker
Die untere Gabel bewegt eine Stift/Stange
der tauch oben in so eine Art Rohr ein.
In diesem Rohr ist eine Spule mit Primär- und Sekundärwicklung.
Primär liegt ein Wechselstrom ~ kHz an.
der erzeugt sekundär auch einen Strom, logo
Und zwar abhängig, wie tief der "Kern" drinnen steckt.
Der sekundärstrom wird nun ev. verstärkt, auf jeden Fall aber gleich-gerichtet und da sollte dann eine proportionale Spannung rauskommen.

Mußt man halt prototypen, uiuiui

Robert,

die Lösung hätte 2 Nachteile:
1. sie ist "halbmechanisch"
2. man müsste ein Rohr am Tauchrohr der Gabel montieren, dass min. 15 cm lang ist. Wirkt nicht stilvoll.

@sigo
das Problem hatte ich schon eingangs erwähnt: wenn ich mir so einen Sensor besorge - was mach ich dann damit? Ich bin nicht begabt im Löten und in der Microprozessorprogrammierung hab ich auch keinen blauen Dunst.
Ich kann mich zwar artikulieren, was ich erreichen möchte und wie ich es mir ungefähr vorstellen könnte, und die mechanische Umsetzung später ist dann auch nicht das Problem, aber alles was mit Elekronik zu tun hat, ist eine BlackBox für mich :-b .

Grüssle
Jürgen

Zitat:

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..was mit Elekronik zu tun hat, ist eine BlackBox für mich ..

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So oder so kommen wir zu der Gretchenfrage, was wir (ausser Reden zu schwingen) für dich tun können, wenn es an die Bulletten geht
(Hackbällchen ? Frikadellen ? Faschierte Laberl ?)

also jetzt muß ich mal dumm fragen: für was ist der federweg bzw. die eintauchtiefe interessant ? das passiert nur beim (!!!) beschleunigen bzw. bremsen. wenn beschleunigungskräfte weg sind, sind die federn wieder in normallage. einziger grund wäre eine sich ständig ändernde beladung.

wie machen das die autohersteller ? wie erkennt ein solches system, ob man schief liegt durch beladung oder nen berg hoch fährt ?

dann noch folgendes: ein auto kippt seine scheinwerfer in einer achse. ein motorrad müßte seinen scheinwerfer heben/senken UND um die längsachse drehen können, da bei kurvenfahrt ja das (wie soll ich es nennen ?) lichtbild/der lichtkegel genau so auf der staße sein sollte wie beim gerade fahren.

übrigens die regelung bei auto-xenon-scheinwerfern ist nicht so schnell wie manche glauben ;)

Ihr habt ein paar echt tolle Lösungsansätze hier erarbeitet. Find ich echt supi ! Auch die Vorgehensweise ist Klasse: alle Ideen, und scheinen sie noch so abwegig, zu erläutern, abzuschätzen und zu bewerten.
Zusammengefasst kommt, ganz grob, ein Lösungsansatz heraus, der die Neigung mittels Gyros und den Nickwinkel mittels Weggebesensor erfassen, auswerten und umsetzen soll.
Ich finde, das wäre eine echt saubere Sache. Respekt euch allen, die bis jetzt so rege hier teilgenommen haben!

So, die mechanische Umsetzung der Idee könnte ich, wie bereits erwähnt, umsetzen. Das ist nicht mein Problem. Ich würde mit Sicherheit an der elektronischen Sache scheitern. Was ich bräuchte, wäre eine "BlackBox", in der sich die Steuerungselektronik befindet, welche die Daten der Sensoren auswertet und entsprechend reagiert. Dies wird ja sehr wahrscheinlich mit einem Mikroprozessor und einer dazugehörigen Software geschehen. Und da sind ganz klar meine Grenzen gezogen.

Zu deiner "Bulettenfrage" *grins*:

Hätte jemand von euch Zeit, Interesse und Lust an so einem Projekt mitzuarbeiten? Es besteht kein Zeitdruck, d.h. das es kein Termin X gibt, an dem die Sache abgeschlossen sein muss. Derjenige sollte nur Freude und Neugierde an der Umsetzung mitbringen.
Ich bin zwar ein "Schwabe" =P~ , aber mir ist auch klar, das so etwas nicht für lau geht.

Bevor ich mich aber in dieses Abenteuer stürze, werde ich noch ein paar Gespräche mit den Herren vom TÜV führen. Die Gespräche machen aber keinen Sinn, wenn es keinen gibt, der sich um die Elektronik kümmern könnte. Wichtig war bzw. ist aber auch schon, dass man denen erklären kann, was man vorhat und wie das Ganze technisch gelöst werden könnte. Sonst können die ja auch keine Aussage treffen.

Grüssle
Jürgen

Was die TÜV-ler brennend interessieren wird, ist die Betriebssicherheit. Das Zeugs wär ja potentiell in der Lage, den Gegenverkehr blind zu machen.
d.h, man muß sich etliche "worst case" Szenarien ausdenken, mit denen man fertig werden müßte.

Hi Robert,

naja, also einfach wird die Sache bestimmt nicht. Im Moment (also ohne Steuerung) wird der Gegenverkehr ja eher blind gemacht als mit. Die "worst case" Szenarien sind wahrscheinlich eher im Bereich unebene Strasse, Schlaglöcher und dergleichen zu suchen, so dass das System nicht gleich bei jedem Muckensch... anfängt wie wild zu korrigieren. Das wäre sicher verheerender.

Zitat:

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..Im Moment (also ohne Steuerung) wird der Gegenverkehr ja eher blind ..

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Das ist die normale menschliche Logik :-)

Derzeit: Wenn jetzt einer geblendet wird, dann ist das eben so.

Danach könnt' irgendeiner auf die Idee kommen, daß das vielleicht aber doch durch das neue System so war, denn vielleicht hat ja das System doch 30 mS lang unzulässig geschienen. Und beweise dann mal, daß das nicht so war (bei einem dynamischen Vorgang).

Wollte sagen, den TÜV interessiert möglicherweise nicht wirklich, ob DU unter einer Leitplanke verschwindest, sondern ob du andere gefährden könntest.

Da gebe ich dir recht. Aber genau diese Fragen und weitere gilt es vorab mit dem TÜV zu klären.

Zitat:

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Zitat von joggele

Die Sache mit der Fehlermeldung bei verschmutzter Optik wäre eine sehr elegante Lösung.

Grüssle
Jürgen

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Wenn man den Fehler erkennt, kann man den Scheinwerfer in die Default Position bringen, wie wenn man keine Regelung hat. Immerhin fahren die Motorräder so schon seit über 100 Jahren...

Wichig ist also vor allem die Erkennung.

Frage an alle:

Kann der Sharp-Sensor prinzipbedingt denn überhaupt (wesentlich) falsch messen? Bei meinen Versuchen hat er jedenfalls immer ganz oder garnicht gemessen.
Eigentlich gibt er ja nur ein Signal, wenn er einen Winkel ermitteln kann. Könnte er denn aufgrund einer Verschmutzung falsch messen, ohne dass es gleich ein Fehler ist?

Sigo

Zitat:

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Zitat von joggele

Robert,

die Lösung hätte 2 Nachteile:
1. sie ist "halbmechanisch"
2. man müsste ein Rohr am Tauchrohr der Gabel montieren, dass min. 15 cm lang ist. Wirkt nicht stilvoll.


@sigo
das Problem hatte ich schon eingangs erwähnt: wenn ich mir so einen Sensor besorge - was mach ich dann damit? Ich bin nicht begabt im Löten und in der Microprozessorprogrammierung hab ich auch keinen blauen Dunst.
Ich kann mich zwar artikulieren, was ich erreichen möchte und wie ich es mir ungefähr vorstellen könnte, und die mechanische Umsetzung später ist dann auch nicht das Problem, aber alles was mit Elekronik zu tun hat, ist eine BlackBox für mich :-b .

Grüssle
Jürgen

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Halbmechanisch:
Die Lösung wäre so halbmechanisch wie die Drehgeberlösung von Hella, wobei die Hella Lösung wohl zumindest im Auto oder am Hinterrad gut passt. Jede induktive Lösung wäre so wie die Weggeber, die Robert rausgesucht hat, ob selbst konstruiert oder fertig. Vom Prinzip her "halbmechanisch".

IR-Sensor:

Die Sensoren kannst du bei div. Lieferanten bekommen, z.B. auch hier:
http://www.shop.robotikhardware.de/s...products_id=75

Für 13,20 EUR kann man ja mal experimentieren, gelle!

Der Sensor gibt eine Spannung aus, welche vom Weg abhängt. Er wird mit einem kurzen Kabel geliefert, welches 3 Anschlüsse hat, +5V, Masse und den Analogausgang. Wichtig ist, dass mit 5V auch 5V gemeinst sind, also 5V +/-<5%. Die Kurve ist nicht linear, aber das ist ja kein Problem für einen Mikrocontroller...

Der Analogausgang wird gegen Masse gemessen, auf der o.g. Seite findest du aoch einen Link zum kompletten Datenblatt.


Von vorn ist der Sensor wasserdicht (glaub ich) oder man kann ihn jedenfalls dicht bekommen, von hinten muss er geschützt werden...

Sigo

[quote="PicNick"]

Zitat:

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... vielleicht hat ja das System doch 30 mS lang unzulässig geschienen. .

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Der Sharp-Sensor braucht schon länger für eine Messung...

Sigo

Das würde mich doch überraschen wenn die Scheinwerfer so schnell geregelt werden sollen, dass die Geschwindigkeit des Sharp Sensors nicht ausreicht.

Beim Einsatz mit Spritzwasser sollte man mal sehen wie Tropfen auf der Linse die Messungen beeinflussen können. Auf der Rückseite müßte man ihn sicher schützen.
Manfred

@sigo

Wäre der nicht etwas zu ungenau? Wenn das Motorrad keine Last auf dem Vorderrad hat, wäre der Wegbeginn "0". Das ist aber in der Praxis unrealistisch. Beim Absenken vom Ständer und anschliessenden Draufsitzen federt die Gabel und das Federbein hinten ein. Das wäre dann die "0" Stellung. Der Federweg ist insgesamt 12 cm. Wenn ich bremse senkt sich das Motorrad max. bis zum Anschlag der Dämpfer der Vordergabel. D.h. der Sensor muss von 0 in den Minusbereich messen. Jetzt weiss ich natürlich nicht, wie weit die Gabel anfangs eintaucht, das kann ich aber morgen mal messen. Jedenfalls werden es keine 8 cm sein.

Beim Beschleunigen misst er dann in den Plusbereich, da das Motorrad vorne anhebt. Egal wie rum, ausgehend von der 0-Stellung muss der Sensor entweder in den Plus- oder Minusberich rechnen. Geht das mit so einem Sensor?

Wenn der Sensor einen Messbereich von 8 cm bis x cm hat, bedeutet dies doch, das alles zwischen 0 und 8 cm nicht gemessen wird. Oder wird das bei Sensoren anders gehandhabt?

Grüssle
Jürgen

Wäre das Scheinwerferproblem zu meiner aktiven Rennfahrerzeit aufgetaucht. Z.B beim 24 Stunden-Rennen von Berlin(Gibt es nicht, darum habe ich so was nie gebaut ;-) ) und es wären nur noch 2 Wochen Zeit. Dann würde ich in den nächsten Mountenbike -Laden steppen, mir 3m Schalt-Bowdenzug Hülle und Seil kaufen, 6 Endkappen. 6 Schraubklemmnippel.
Dann zu OBI ein Stück Aluwinkel und ein paar Schlauchschellen zur Sicherheit.
Dann 2 Currywürste und dann ab in die Werkstatt.
Dort würde ich like PicNick einen Seilzug verschämt hinterm Gabelrohr verlegen. Hülle endet an der Gabelbrücke, Seil reicht bis zum Tauchrohr. Federt das Tauchrohr aus zieht es am Seil federt es ein kann die noch nicht erwähnte Rückzugfeder das Seil zurückziehen.
Hinterradschwinge ein Äquivalent.
Die beiden anderen noch nicht besprochenen Bowdenzug-Enden landen oberhalb des Scheiwerfers welcher unten kippbar gelagert ist.
Dort oben werden die Hüllen fixiert und die Seile an einem gemeinsamen Teil befestigt was nun je nach Nickbewegung vor und zurückgezogen wird. Das Verstellteil hat vorne und hinten einen dehnbaren Bereich um gemeinsames Ein und Ausfedern zu kompensieren.
Jetzt haben wir bereits einen Nickkompensator der auch bei Steigungen und Gefällen immer relativ zur Straßenfläche arbeitet.
So, da ich jetzt wieder Hunger hätte würde ich mal bei meiner Mutter vorbeischauen, was Sie so im Kühlschrank hat und dann weiter zum Autozubehör 2 Ultraschall Einparkhilfen kaufen und zwei Fensterhebermotoren.
Und zurück in die Werkstatt, die Zeit drängt.
Die Ultraschallsensoren kommen jeweils seitlich in den Verkleidungskiel und werden so positioniert, dass sie ab einer bestimmten Schräglage ansprechen. Die Ausgänge der Einparkhilfen steuern zwei Kfz-Relais(Mist, noch mal los die Relais besorgen) an, die wiederum die Fensterhebermotoren ansteuern und den Scheinwerfer seitlich schwenken.
Da ich noch an den Überströmkanälen de Suzuki Fräsen müsste würde ich das erstmal so lassen und mir im Winter in Ruhe was Fetziges überlegen.

Für Joggele sieht das natürlich anders aus, da er hier im Forum soviel nette Leute getroffen hat und Ihn die Roboterbauerei immer mehr fasziniert wird er sowieso bald keine Zeit mehr für sein Motorrad haben und wird ein glückliches und erfülltes Leben als Roboterbauer führen.
Womit das Scheinwerfer Projekt erstmal auf Eis ist.

Netter Gruß

Ps. Zwingt mich bitte nicht eine Zeichnung nachzureichen, da müsste ich erst lernen wie das geht.

Zitat:

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..24 Stunden-Rennen von Berlin..

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Du meinst die Stoßzeit am Abend ?

:? \:D/

Absolut netter Beitrag ! Die Lösung wäre für die Rennstrecke sicherlich nicht so abwegig, da dort vieles rumfährt, was der Rennleitung und dem TÜV sicherlich graue Haare bereiten würde. Oftmals wird auch dort mal kurzerhand etwas improvisiert, wenn's mal wieder klemmt ...


Grüssle
Jürgen
(www.derkeinerennenfaehrt.de)

Du hattest die Genauigkeit angesprochen...

dabei stellt sich mir die Frage wie genau das überhaupt sein muss. Ich meine, wenn die Eintauchtiefe der Gabel auf 1/10 mm gemessen wird, und der Scheinwerfer innerhalb weniger Millisekunden auf 0,5° genau eingestellt werden kann, dann ist das zwar ganz nett, aber eigentlich unnötig. Ich stelle mal die Behauptung auf daß es für diese Bewegung völlig ausreichen würde wenn der Scheinwerfer in 5 Stufen verstellt werden könnte.

Die Rollbewegung hingegen sollte stufenlos eingestellt werden können, und das möglichst mit einer etwas höheren Genauigkeit. (vor allem aber langsam und gleichmäßig)

Hi Felix,

mit Genauigkeit meinte ich (noch) nicht das was du gerade ansprichst. Wenn ich auf die Website/Datenblatt des Sensors gehe, sehe ich folgende Angabe:

Messbereich: 8 cm bis 80 cm

Was passiert in dem Bereich von 0 bis 8 cm? Findet da auch ne auswertbare Messung statt?

Manchmal steht man sich selber im Weg ... Tststs

Jetzt hab ich den "Messbereich" verstanden: Das zu messende Objekt muss min. 8 cm und kann max. 80 cm entfernt sein. D.h. wenn ich den Sensor an die Unterseite der Verkleidung montiere und damit den Abstand von Verkleidung zum Schutzblech messe, habe ich wahrscheinlich mehr als 8 cm. Hmm, da muss ich doch glatt mal am Motorrad direkt messen ...

Hab mal grob nachgemessen. Der Platz zwischen Unterkante Verkleidung und Schutzblech beträgt 125 mm. Bei einer angenommenen Vollbremsung und Ausnutzung des vollen Federweges bleiben dann am Schluss noch 5 mm übrig. Vielleicht sollte man nicht das Schutzblech als Referenzpunkt nehmen ... naja, soweit sind wir ja noch nicht.

5 mm ? is aber nicht viel, da knirscht es ja schon.

Der GP2D120 mißt von 4 - 30 cm. So einen Platz und einen passenden Bezugspunkt sollten wir doch finden können

Hallo Robert,

5 mm sind doch ausreichend - vorausgesetzt man bringt nicht die Finger dazwischen *grins*.

Der Bezugspunkt könnte ja auch der Bremssattel sein, der mit den Tauchrohren der Gabel fest verbunden ist. Damit hätte man ja auch einen festen Punkt. Die Oberfläche ist ja wahrscheinlich egal, ob sie schwarz, grün, Kunstoff, Metall oder sonstwas ist, oder?

Auch auf die Gefahr hin das ich nerve: unterliegt ein IR-Sensor nicht auch der Verschmutzungsgefahr?

Welche Arten von Weggebersensoren gibt es denn überhaupt?
- Laser
- IR
- Ultraschall
- Induktiv
- ...
(erstaunlich, was ich hier schon alles bei euch gelernt habe :-b )


Grüssle
Jürgen

Das mit dem Schmutz ist bei praktisch allen Meß-Sensoren ein Thema.
Bei induktiven Sensoren nicht, aber da braucht man eben einen mechanischen Fühler.
Es besteht halt die Hoffnung, daß an dieser Stelle das nicht so schlimm ist.