Vollausschlag für die Fotosensoren

[W.Schimpf]

oh, danke für die hinweise, ich denke ein diskettenlaufwerk hab ich noch über...

[radbruch]

Hallo

Es ist schon erstaunlich, was man da noch alles rausholen kann. Ich habe nun den Effekt der reflektierenden Abdeckung getestet. Selber Aufbau und Akku, aber mit Alufolie als Reflektor:

Bild hier   Bild hier  

Sehr beeindruckend finde ich das und die Bestätigung für HerrmannSWs Messungen.

Gruß

mic

[damaltor]

na aber hallo... das sind ja wohl sehr gute werte. alufolie ist also fein. was sind die weissen punkte auf dem ersten bild? so ne art möbelfüße? gleitet der asuro darauf?

[stochri]

Hallo Radbruch,

bei der Messung wäre es aber sinnvoll, wenn die X-Achse die Einheit "mm" hätte. Dann könnte man wirklich sehen, wie groß der Fangbreich ist.

Gruss,
stochri

[Danjo00]

Hallo

Es ist schon erstaunlich, was man da noch alles rausholen kann. Ich habe nun den Effekt der reflektierenden Abdeckung getestet. Selber Aufbau und Akku, aber mit Alufolie als Reflektor:

Bild hier   Bild hier  

Sehr beeindruckend finde ich das und die Bestätigung für HerrmannSWs Messungen.

Gruß

mic

Würden die werte noch besser wenn man jetzt noch eine Lupe drunter machen würde so wie bei einer optichen Maus???

[radbruch]

Ja, es sind Möbelgleiter, weil der TT-Ball beim Fugenfolgen immer in der Rille fuhr und den Regler austrickste.

mm-Angaben kann ich nicht machen, weil der asuro ja aus eigener Kraft (MotorDir(FWD,RWD)) zirkelt und ich nicht weis, wann er welchen Wert speichert. Das alles erscheint mir auch etwas ungenau. Die Transistoren werden kreisförmig über die Linie geführt, der Radius zum Drehpunkt beträgt 7,5cm.

Wenn ich als Schwelle fürs Erkennen 400 ansetze und die Stepps immer gleich groß sind, beginnt der Strich für den rechten Transistor bei 10 und endet bei 31, für den Linken beginnt er bei 17 und endet bei 38. Daraus ergibt sich ein Abstand der Transistoren von 7 Steps (17-10 bzw 38-31) und eine Breite der Linie von 21 Steps (31-10 bzw 38-17). Der (Mitte-)Bereich, in dem beide Transistoren die Linie erkennen, hat 14 Steps (31-17). Der "Fangbereich" wäre demnach 28 Steps (38-10).

Da ich kein großer Mathematiker bin, beachte ich die Kreisbahn mal nicht und berechne die Stepgröße als gerade Bewegung. Von Links nach rechts verschiebt sich die Platine des asuros um 70 mm, also hat ein Step 70mm/50 = 1,4mm pro Step. Damit ergäbe sich für den Fangbereich 28*1,4mm = 39,2mm.

[radbruch]

Ok, letzter Test für heute:

Bild hier   Bild hier   Bild hier  

Die "Linse" ist ein halbrundes 5mm-Plexglas (Reststück von meinen IR-Abstandsmessversuchen) und bringt so keine Verbesserung.

Hier noch das Filmchen der letzten Messung:
Bild hier  

Das Erstellen der Diagramme und vor allem das Einstellen hier ins Forum sollte mir mal jemand erklären.

Gruß

mic

[HermannSW]

Hallo,

jetzt habe ich auch mal die Messkurven erstellt, um zu zeigen, was ich unter Vollausschlag verstehe.

Ich war selbst überrascht, daß die Schürze unter myIrAsuro jetzt 5mm über dem Untergrund war -- das kam wohl daher, daß ich auf der RobotChallenge nicht hängenbleiben wollte
Bild hier  

Hier nun meine Messungen, die trotz der 5mm Höhe der weißen Schürze über dem Boden fast keinen Außenlichteinfluß zulassen!
<table border=1><tr><td>Untergrund</td><td>hell</td><td>dunkel</td></tr><tr><td>weiß</td><td>1957</td><td>1954</td></tr><tr><td>schwarz</td><td>497</td><td>496</td></tr></table>
Die dunklen Bilder rechts kann man verifizieren, indem man sehr viel Kontrast rausnimmt ...
Bild hier   Bild hier  
Bild hier   Bild hier  

Hier das Messprogramm (SPEED: myAsuro hat Untersetzung 1:12.5)

#include <asuro.h>

#define SPEED 0x90

#define LOW  600
#define HIGH 1900

int main(void)
{
  unsigned int data[2],cnt,sum,mode;

  Init();

  StatusLED(OFF);

  FrontLED(ON);   

  MotorDir(OFF,FWD);
  MotorSpeed(0,SPEED);

  cnt=0;
  mode=0;
  
  for(;;) {
    LineData(data);
    sum=data[LEFT]+data[RIGHT];
    ++cnt;

    if ((mode==0) && (sum<LOW))
      mode=1;

    if ((mode==1) && (sum>HIGH))
      break;

    PrintInt(data[LEFT]);
    SerPrint(";");
    PrintInt(data[RIGHT]);
    SerPrint("\r\n");

    MotorSpeed(0,255);
    Msleep(12);
    MotorSpeed(0,0);
  }

  MotorSpeed(0,0);

  PrintInt(cnt);
  SerPrint("\r\n");

  while (1);

  return 0;
}

Das linke Rad dreht nicht mit, da ich meine Motorbrücke immer noch nicht repariert habe ...

Und hier das Messvideo (3gp / mpeg).

Hier die Meßwerte zum selber Auswerten:

990;968       
984;968       
985;962       
981;966       
985;968       
976;963       
984;966       
985;962       
981;967       
985;968       
976;965       
984;967       
984;960       
980;965       
983;952       
976;956       
980;959       
979;942       
976;950       
971;944       
868;924       
744;914       
643;901       
522;866       
458;835       
392;785       
362;755       
331;710       
307;657       
299;622       
275;566       
275;514       
262;393       
271;289       
281;235       
287;205       
343;183       
450;178       
543;183
675;185
748;179
848;183
944;186
973;202
972;213
980;250
972;283
980;326
983;353
980;403
984;460
984;555
982;644
984;734
984;772
982;820
985;822
972;860
984;883
985;896

Und hier das Diagramm der Summe und Differenz der Meßwerte des linken und rechten Fototransistors bei IR-FrontLED:
Bild hier  
Die Asymmetrie der Differenzen kann ich nicht direkt erklären (unterschiedliche Anbringung der Fototransistoren?), aber der Wertebereich von 500 bis über 1950 ist doch Klasse, oder?

Mmmh, blöderweise weis ich nicht, was ein "Fangbereich" ist. Aus dem Zusammenhang würde ich mal tippen, es ist der Bereich, in dem der asuro erkennt, dass hier was ist

.

Ja, so stelle ich mir das auch vor. Der Fangbereich ist der Bereich, in dem der ASURO sich zur Linie hin drehen kann. Wenn die Linie ausserhalb seines Sichtfeldes liegt, kann er die Linie nicht mehr "fangen".

Das mag für einen ganz normalen PID-Regler gelten, aber:

Ich bin zwar erst am Anfang des Verstehens der Regelungstechnik, und ich finde den Artikel in RN-Wissen (hier) sehr informativ!

Im Thread RobotChallenge-Linienfolgeprogramm von "myIrAsuro" habe ich einen Linienfolger mit einem ganz anderen Funktionsprinzip vorgestellt (state machine).

Wenn man jetzt einen Hybridalgorithmus aus PID-Regler und state (ON_LINE / OFF_LEFT / OFF_RIGHT) konstruiert, dann kann die Linie auch außerhalb des Fangbereichs wiedergefunden werden, oder nicht?

[radbruch]

Hallo

Bin grad im Stress, deshalb im Telegrammstil:

Werte klasse - Asymetrie der Werte vermutlich wegen Rad als Drehpunkt ergibt unterschiedliche Radien der Transistorwege - wenn man weis, auf welcher Seite die Linie verlassen wurde kann man sie auch wiederfinden.

Gruß

mic

[waste]

Die Asymmetrie der Differenzen kann ich nicht direkt erklären (unterschiedliche Anbringung der Fototransistoren?), aber der Wertebereich von 500 bis über 1950 ist doch Klasse, oder?

Die Asymmetrie kann man durch Trimmen (zurecht biegen der LED und Fototransistoren) beseitigen. Der Wertebereich ist nicht schlecht, aber ich würde den von stochri bevorzugen. Der hat mehr Reserven bis zur Begrenzung und hat auch ein größeres Verhältnis von max/min. Aber mit deiner Abschirmung ist die Reserve wegen Umgebungslicht kein Problem, das kannst du so lassen. Außerdem ist ein 2-Punkt-Regler da unkritisch.

Wenn man jetzt einen Hybridalgorithmus aus PID-Regler und state (ON_LINE / OFF_LEFT / OFF_RIGHT) konstruiert, dann kann die Linie auch außerhalb des Fangbereichs wiedergefunden werden, oder nicht?

Man kann einen klassischen PID-Regler auch mit anderen Varianten kombinieren oder umschalten. Z.B. eine Abfrage ob die Linie ganz verlassen wurde, dann den PID-Regler abschalten und mit Vollgas auf einem Rad zurück auf die Linie. Innerhalb des Fangbereichs wieder auf den PID-Regler umschalten.

Ich habe vor einiger Zeit eine neue Auswertung (Funktion) des Liniensensors gemacht. Da hat die Kennlinie weit ab von der Linie immer Vollausschlag, da findet er auch mit meinem alten PD-Regler immer zurück auf die Linie. Hat sozusagen ein Gedächtnis auf welcher Seite er die Linie verloren hat. Bei Gelegenheit (wenn ich Zeit finde) stell ich das hier rein.

Waste