Mein "neuer" exakter Absolutwertgeber(V. 2.0) !
Ich poste das hier damit ihr mir bitte helft diese Idee auszuformulieren und nachbaut. Sorry das das soo lang ist also beisst euchmach durch denn aus Erfahrungen kann man nur lernen also das ist meine Geheimniss:
Jeder kennt die Maus (am Computer :-s ) und weis das sie einen mehr oder weniger einfachen Sensor hat der immer eins dazuzaehlt und sich die Maus (auf dem Bildschirm) somit bewegt. Doch dabei kann einige Schritte verloren werden. Unser Auge erfasst das und wir setzten einfach ein Stueck nach. Denn dieses System funktioniert mit einen eichfachen Wegmesser und einen hochkomplizierten Absolutwertgeber.
Nun haben wir bei den Robotern das Problem das wir die Odemetrie haben. Doch diese ist durch Spiel in der Mechanik und oder durch äussere Einfluesse nicht exakt wir wir uns das Wuenschen. Dann Versuchen wir mit anderen Absolutwertgebern (Magnet Funk, GPS) diese Ungenauigkeiten auszumerzen.
Hier ist nun mein Senf \:D/
Der Aufbau: In 2 Ecken des raumes in dem unser Roboter sich befindet ( was normalerweise unzere Zimmer sind) befinden sich 2 Spiegel. Beide sind in 2 Ecken des Raumes auf der selben hoehe zueinander. Auf dem Roboter ist ein Kopf montiert der einen Laiser hat. Dieser kann in der X und Y Ebene bewegt werden. Dies erfolgt durch 2 Schrittmotern mit Endschaltern um bei jeder Messung sich einzujustieren. Neben dem Laiser befindet sich ein Helligkeitssensor. 8-[
Das physik. Prizip, ist das der Laiser den Strahl in den Spiegel schickt und dieser zurueckgeworfen wird und erfasst wird.
Die Mathematik: Nun kennen wir den Winkel zwischen Spiegel 1 und Spiegel 2. Wir kennen den Abstand der beiden Spiegel zueinander. Nun können wir dadurch die beiden fehlenden Seiten A und B ausrechnen. Dadruch erhalten wir die Roboterkoordinate im Raum die auf den mm genau ist.
Die Schwaechen: dauerhaft und waehrend der fahrt ist das nicht moeglich auch wird eine gewisse Zeit benoetigt. Auch ist der Messkopf ziemlich (zu anderen ) aufwendig.
](*,)
Allerdings erhaelt durch einfache Mathematik eine sehr exakte Position. O:)
Umsetzung ich will einen Roboterbauen der in meinen Zimmer Bahnen abfaehrt. Dies erfolgt durch Odemetrie. Doch ab und zu will ich das er seine Odemetriewerte durch diesen Absolutwertgeber abgleicht. Danach kann ich die Werte vergleichen. Durch eine solche Messreie kann ich gegebenfalls meine Odemetrie abgleichen.
Was haltet ihr von dieser Idee? O:)
Euer Student
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Bild?
mein Bild wenn es denn geht...
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So, jetzt wo du das alles dazusagst, verstehe ich auch langsam was du vorhast. Wenn ich dich richtig verstehe
Zitat:
Also so 1 cm aber eben in Kugelform und Spiegeloberflaeche. Iregendjemand eine Idee?
Was soll jetzt genau 1 cm sein?
Ich glaube irgendwo musst du Grenzen setzen:
- Ist die Kugel klein, ist die Streuung sehr hoch, die Messwerte ungenau. Der Motor muss allerdings auch nicht so feine Schritte machen und findet die Kugel bei Scannen schneller.
- Ist die Kugel groß, erhöht sich die Genauigkeit, da die Streuung kleiner wird. Gleichzeitig muss der Motor aber sehr kleine Schritte amchen können und lange Suchen.
Ich würde folgendes probieren (siehe Anhang):
Also stellen wir uns vor, unser Kopf wäre der "Spiegelball" (SB). Der Laser trifft unseren Kopf so, dass das zurückgeworfene Licht eine rote Fläche auf dem Hintergrund beschreibt (roter Kreis). Unsere Sensoren, die hier auf 2 Axen angeordnet sind (vielleciht wären 3 statt 2, also 30° statt 45° zwischen den Axen Besser --> Kreisform). Im Beispiel werden jetzt die 2 äußeren sensoren beleuchtet. Das Kreuz und dier Laser sind fest miteinander verbunden. Ziel des Robors ist es, dass er nach möglichkeit den Kreis zentriert, also bei dieser Größe die die 5 inneren Sensoren beleuchtet sind.
Durch diesen Aufbau wird es insgesamt leichter den Roboter mit dem Laserpointer "zu finden". Außerdem wird es bei einer Kugel zwangsläufig zu einer Streung kommen, vor allem dann, wenn der Radius noch im akzeptablen Bereich liegen soll.
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Ein Ring Sie zu knechten Sie ins dunkel zu fuehren....
Hallo
Ich habe mal die paar Antworten gelesen. Und danke dafüer auch an alle die mal sich das hier nur durchlesen ein nettes HAllO!
Wenn ihr diesen Beitrag gelesen habt werdet ihr das alles fuer pointless halten. Aber ich denke es bis zum Ende durch und dann versuche ich es zu realiesieren. [-o<
Also dieser Spiegel (siehe bild1) geht nur. Wenn dieser genau getroffen wird reflektiert er das Licht wieder auf die Quelle zurueck. Das heist das man ihn genau treffen muss. Das heist wir muessen unseren Laser auf einen Rad genau steuern. Daraus resultiert meine Einschraenkungen das man nur 180Grad auf der X Achse und 90 Grad auf der Y Achse, denn das gibt nach Adam Riese 180 auf 90 Punkte also 16,200 Anfahrtspunkte. Das ist aber bei weiten zu wenig. Denn wenn ihr mal an den Strahlensatz denkt, verdopellt sich der Abstand wird der Punkt doppelt zu breit. Da wir hier nur 1 mm ( Laserlichtdurchmesser) haben, muessen wir auf das Bogenmass zurueckgreifen also 928,195 O:) Punkte anfahren koennen. Haetten wir eine Vollkugel waeren es Sage und Schreibe 7 mio und 776,000 Punkte zum anfahren. 8-[
Ist das nicht cool? Nun ja das heist nur ein leichter Titch von rechts kann so 100 Schritte versausen. Das heist wir fahren das ganze nur von einer Seite an. Kann mir einer ein Getriebe berechnen das aus 400 Schritten (Schrittmotor auf Halbschritt) 928,195 Schritte macht? also eine Uebersetzung von 57,296. Keine Angst mann kann auch einfach 60 nehmen. :-& Denn 57 ist ja nur mindestens.
Wie ihr schon seht ist das eine sehr langsame Methode wenn ihr das mal euch bildlich vorstellt.
Das Problem ist nun das wir nun nicht mal den Laserstrahl nehmen koennen, sondern nur den zurueckgeworfenen Strahl, denn der Laserstrahl soll in einen Winkel auf die Kugel treffen so das der Strahl auf die Sensoren in einen 90 Grad Winkel trifft. Vieleicht ist das otopisch und ich weis nicht ob das geht. Aber wenn ihr euch die Exceldatei anseht wisst ihr warum. Also das Spiegelproblem ist das groesste Problem. Denn an einen glatten Spiegel wenn ich dort mit 89 Grad einen Strahl draufschicke wird er mit 91 Grad reflecktiert. Gilt das nun auf einen Punkt? Und wo ist dort dann der Radius?
Darauf kommen wir aber spaeter.
Diese Sache hier sollte sein also nun ja ich habe mir ausgedacht wenn ich einen Spiegel habe ( wie auch immer) und der Reflektiert jetzt einfach mal. Wenn das nun geht wie lang muss denn nun die Sensorenbank sein. Es nuetzt ja nichts wenn die Bank min 30 cm lang ist. Das war nun meine 1. Ueberlegung um dessen Realisierung zu Ueberpruefen. Ihr koennt das jetzt mal in der Exceldatei ueberpruefen. Ich glaube aber ( oder besser gesagt weiss) das R ( ihr werdet sehen) Falsch berechnet ist. Ich kriegs aber Partoue nicht hin. Ich will auch bitten ab sofort die gegebene Beschriftung zu uebernehmen wenn ihr selber arbeitet. Anmerkung: Auch habe ich das nur fuer einen Laserstrahl gemacht da der andere nur gespiegelt waehre.
Dieses Problem mathematisch zu den 2 Strahlen zu kommen ist recht komplieziert. Es ist Verwirrend und hat mich 3 Tage gekostet ( gut auch nicht rund um die Uhr ) um es anscheinend zu loessen.
Folgendes. Ich habe einen Raum. X Y Z. In dem gibt es 3 Punkte. Auf der XY Ebene den Laser. Das Problem ist das diese XY Ebene nicht immer den gleichen Z Wert hat, da ich ja den Laser ausrichten muss auf die 2 Spiegel. Und da dies ja im Raum ist werden der Anstellwinkel veraendert. Zb ist der Spiegel 3 m weg habe ich einen Winkel von 45 grad. Das heist mein Laser ist in der XY Ebene mit einen Z Wert von 3 cm. Doch der andere Spiegel ist nun zb. 3 m auf der Y Achse verschoben ( der justierte Spiegel 6 m. Das heist der Anstellwinkel muss nach unten gelegt werden und das heist diese XY Ebene senkt sich auf einen kleineren Z Wert. Das habe ich nicht bedacht. Ich hoffe euch ist das klar wie ich das meine.
Nun den Laser der Spiegel (nur einer) und der Sensor(bank) Spannen eine Ebene. Mit 2 Stahlen in dieser Ebene. Der andere Spiegel spannt eine weitere Ebene auf. Somit kann ich diese beiden Strahlen ueberhaupt nutzten um meine Ortsbestimmung auszurechnen. Das Problem ist das man viel zwischen Ebene und Raum jumpt und dabei gelten andere Regeln immer.
Wie auch immer wenn jemand sich bitte die muehe macht und mal nachsieht ob mein R in der Excel Datei richtig berechnet wurde, danke
Bedenkt O:) meine Mitstreiter das man erst den Schweren Weg finden muss um den leichten zu Finden.
Euer nun matter Student
Aber dabei weitere Probleme zu loesen ( verfluchtes R) und nuja alles verstaendlicher zu machen.....
PPS Daraus mache ich einen Artikel und alle die mir geholfen haben kommen als Autoren drunter...
\:D/