Erkennung von Objekten im Nahfeld

[Moppi]

Zur TOF habe ich noch keine Idee, wie das einsetzen sollte. Ansonsten habe ich 2 Kameras, 1 davon eine Pixy2. Damit werde ich mich später mal beschäftigen, um zu sehen, was da so geht und was nicht. Beim mechanischen Abtasten habe ich zumindest eine Vorstellung, wie das funktionieren könnte, welche Daten dabei anfallen und wie man die verwerten könnte. Kamerabilder auszuwerten ist dagegen um einiges aufwendiger. Die Kameramodule haben ja die CPUs dann schon an Board, die man zur Erkennung benötigt. Da kann man seine eigenen Programme drauf laden, um die Objekterkennung irgendwie zu bewerkstelligen. Dort fange ich dann bei Null an, bei TOF ebenfalls.

[Rabenauge]

Billiger als der BLTouch: Mikrotaster.
Die haben auch nicht viel mechanischen Widerstand- und den kann man noch verringern, indem man den Hebel verlängert.
Manche 3D-Drucker leveln damit auch- die fahren den mittels Servo aufs Bett bis es klick macht.
Und im Gegensatz zum BLTouch funktionieren die in jeder Lage.
Beim BLTouch steht auf der Hersteller-Webseite, dass er _nur_ senkrecht genau misst.

Das könnte man so bauen, dass ein Servo den rausschiebt, bis er auslöst. Aus der Servoposition lässt sich dann die Entfernung zum abgetasteten Punkt ermitteln.

[Moppi]

Der BLTouch ist wirklich mit Abstand im Moment das Beste, was man einsetzen kann, wenn es funktionell machbar ist. Wegen dem Auslösewiderstand. Taster können da nicht mithalten. Hebelverlängerung ja, aber ob man damit auf so geringen mechanischen Widerstand kommt? Ich habe da auch erst dran gedacht. Aber auch die Häufigkeit der Auslösung: wann ist so ein Schalter dann hinüber? Vorteil wäre aber, dass das Abtasten mit Schalter schneller vonstatten gehen könnte. Da müsste man mal verschiedene Hebellängen ausprobieren. Könnte man den BLTousch senkrecht nach oben betreiben, würde - Pi mal Daumen - schon ein Blatt von einem Baum ausreichen, dass auf die Messspitze herabsegelt, um den auszulösen. Welche Wiederholgenauigkeit hat ein Mikroschalter (Abweichung auch so 0.005mm?)? Man müsste das wirklich ausprobieren. Ich habe bloß jetzt keinen Mikroschalter. Die Abtastmechanik müsste auch sehr genau sein. Da könnte ein kleiner Schrittmotor funktionieren, dessen Umdrehungen dann übersetzt werden, um die Genauigkeit zu erreichen, die man evtl. benötigt.

[Rabenauge]

Mein 3D-Drucker hat Mikrotaster (entgegen der allgemeinen Ansicht halte ich die für zuverlässiger als die Lichtschranken)- die werden bei jedem Start zweimal betätigt- manchmal zwischendrin auch.
Wechseln musste ich noch keinen.
Ist ja nicht so, dass hier ernsthafte Ströme fliessen (wodurch die Kontakte evtl. verschleissen würden).
Die Genauigkeit kann ich nicht mal messen- ich muss mitunter monatelang nicht neu leveln, das spricht für eine recht hohe.
Da ich meistens auf Flussglas drucke, denke ich, die liegt <0.1mm.

Die Auslösekraft dürfte im einstelligen Grammbereich liegen.
Kann das grad nich ausprobieren- der Drucker ist am bauen.

[inka]

habe die kraft "gemessen"...
https://youtu.be/GBHXzpjyiCY

liegt bei 18gramm

[oberallgeier]

habe die kraft "gemessen" .. liegt bei 18gramm

Ja, das kann ich bestätigen *). Allerdings vewende ich diese Minitaster OHNE Hebel. Der Hersteller gibt dafür 1,6 N als Betätigungsrkraft an - meine Messungen bestätigen es mit Toleranz ±15%. Dein Taster hat aber einen HEBEL ! Rechne ich die Hebelübersetzung mit 1:10 so errechne ich aus 18g => 0,177N - und daraus ca. 1,8 N Schaltkraft am eigentlichen Schalter. Und diese Kraft ist für die Kontaktgabe eben nötig - Hebel können das vermindern **). Durch die Hebel wird aber der Betätigungsweg von ca. 0,2 mm (bei meinen Tastern) proportional zur Hebelübersetzung vergrößert.

*) Kraft rechne ich in Übereinstimmung mit EinhZeitG in der abgeleiteten SI-Einheit Newton. Waagen zeigen Kräfte üblicherweise in kg oder g an - wobei sie fast durchgängig eine feste Größe für die Erdbeschleunigung zugrunde legen. Für mich auf 47,51 N/10.28E und 812 m AMSL wäre für feinste Messungen (die hier nicht vorliegen) eine Korrektur nötig *gg*.

**) mittels "Fühlern" am Nibobee wurde so ein Hebel gebaut - ich hab dabei an meinem bee sehr auf leichte Lagerung geachtet.

[Rabenauge]

Mein Drucker ist auch grade fertig-die haben erstaunlich viel Widerstand. Da hatte ich weniger erwartet (gibts die auch mit weniger?).
Das ist zwar _erstmal_ kein grosses Problem (Hebel) aber durch nen Hebel verlängert sich auch der tote Weg (um irgendwas abzutasten muss man ihn ja nach jedem Punkt soweit zurückfahren, dass er wieder umschaltet), das könnte unpraktisch werden.

[Moppi]

Hey, Klasse! Super dass sogar jemand hier weiß, wo man diese Angaben finden kann! Damit kann man auch was anfangen. Beim BLTouch habe ich solche Angaben nicht gefunden (oder übersehen).
Mit dem Nibobee geht das schon in die Richtung, die ich mir vorstellen könnte.

Übrigens war mir da gestern noch was anderes eingefallen und ich habe mich versucht zu informieren, bin aber noch nicht weit gekommen. Nämlich Piezo-Elemente. Die reagieren auf Druck oder Vibration. Die gibt es auch als Streifen; bin nicht sicher, ob die dann auch auf Biegung reagieren, würde ich aber vermuten, weil das dann auch mechanisch verformt wird. Hat jemand Erfahrung oder weiß, wie "feinfühlig" ein Piezo-Element wäre, wenn man es als Klopfsensor zum Abtasten von Gegenständen einsetzen würde? Also wenn das Element auf einen Gegenstand trifft, würde dies ja eine Schwingung erzeugen, die man messen könnte. Leider habe ich noch nie Piezo - Elemente verbaut, mir fehlt jegliche Erfahrung. Könnte man damit z.B. einen Luftballon "abklopfen", das Auftreffen der Piezo-Elementoberfläche auf den Ballon sicher messen, ohne dass der Ballon sich bewegen würde?

MfG

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Ich habe mir ein Video angeschaut, wo die Piezo-Elemente mit einem Durchmesser von ca. 27mm verwendeten werden. Drauf Klopfen ergibt große Werte nach dem ADC. Drauf pusten kleine Werte, um die 20 bis 35. Wenn ich mir das so anschaue, sollte man noch ein brauchbares Ergebnis bekommen, wenn das Auslöseereignis 5mal schwächer wäre. Das wäre schon mal nicht schlecht. Ich denke, man darf so ein Element ruhig noch mit einem einfachen Transistor als Verstärker versehen, eine genaue Schaltung dazu fehlt mir jetzt aber. Ich weiß nicht, welche Spannung so ein Piezo-Element erzeugt. Mir ist auch nicht geläufig, was man tun würde, um einen zu großen Pegel am Eingang eines Verstärkers zu unterbinden / eliminieren. Am Ende muss das aufeinander abgestimmt sein. Aber ich schaue mal weiter. Diese Richtung mit Piezo finde ich sehr interessant.

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In einem Weihnachtskalender von Conrad habe ich gerade ein paar Schaltungen gefunden. Da wird auch ein Piezo-Element direkt an die Basis eines Darlington-Transistors angeschlossen, Spannungsversorgung ist ein 9V-Block.