Roboter soll selbständig Ladestation finden

[Holomino]

Funzt das mit der Bilderkennung während der Fahrt mittlerweile besser? Ich hatte damals, als ich noch Notebooks fahren ließ, aus der Bewegung heraus (insbesondere während der Drehungen) nur noch verzerrte Bilder und die Objekterkennung fand nichts mehr. Dabei hatte ich nicht einmal die schlechteste Webcam.

Meine jetzige Lösung:
Ich habe an meiner Ladestation eine IR-LED (TSAL4400), die mit 1kHz auf 38kHz modulierte Pulse sendet. Die Intensität ist fest per Vorwiderstand so eingestellt, dass der Roboter diesen sich aufweitenden "Leitstrahl" auf etwa 1,5m detektieren kann (bei höherer Intensität gibt es schon mal je nach Gestaltung des Raumes Ärger mit Reflexionen).

Das Gegenstück, also der Empfänger (TSOP4838 ) sitzt auf dem Roboter auf einer Drehmimik, d.h.: egal aus welcher Richtung der Robbi in den Leitstrahl fährt - man bekommt ein Richtungssignal zur Ladestation. Nach dem ersten Empfang tastet sich das Gefährt nur noch vorsichtig in die entsprechende Richtung, bis Saft an den Ladekontakten anliegt.

Zwei praktisch zu lösende Probleme dabei:
Der Leitstrahl ist kein Laserbeam, man steuert die Ladestation also in der Regel nicht genau im 90°-Winkel an. Das habe ich mechanisch dadurch gelöst, dass die Kontakte an der Ladestation zusätzlich um ca. +/-30° schwenkbar gelagert sind.

Die "Signalübertragung" ist digitaler Art. Der TSOP kennt nur On/Off, hat aber genauso, wie die Sendediode einen Öffnungswinkel. D.h. beim Drehen des Sensors beginnt das Signal schon, bevor der Sensor auf die Diode zeigt. Also messe ich den Drehwinkel des Sensors, bei dem das Signal sichtbar wird und den Winkel, bei dem das Signal wieder abreißt. Die eigentliche Richtung zum Sender ermittele ich als "Mitte" zwischen diesen beiden Winkeln.

[hingele]

Hi Holomino,

meine Erfahrung mit Webcam und Bilderkennung war ähnlich wie bei Dir, Objekterkennung nur im stehen. Habe noch ein paar im Keller liegen, aber Hoffnung mache ich mir nicht, liegt vmtl. an der Auflösung. Mit einer Raspicam ist das wahrscheinlich möglich.

Deine IR nach Hause Lösung finde ich spannend, und relativ einfach. Du drehst die Ladeschale .Wie machst Du die Energieübertragung ? wireless oder ?.

gruss

[Holomino]

Ich hoffe, das Foto erklärt es.

Gelber Pfeil: (An der Ladestation) Der Halter mit den gefederten Ladekontakten hat eine zusätzliche Achse zum seitlichen Schwenken. Der Roboter steht ja offensichtlich auch nicht senkrecht vor der Ladestation. Was Du aufgrund der Perspektive nicht auf dem Foto sehen kannst, sind die beiden Kontakte am Roboter (ein Stück Platine mit zwei verzinnten Polfeldern).

Blaue Pfeile: Sendediode an der Ladestation und TSOP-Empfänger auf dem Sensor-Drehteller (zusammen mit dem Lidar).

Bezüglich Kamera: Wahrscheinlich würde ein Gimbal mit IMU als Stabilisierung einiges ermöglichen. Zumindest in Drohnen funzt das Filmen beim Fliegen mittlerweile prächtig.