Hallo,
ich bin gerade dabei ein "Dynamik Positioning System" für Modellboote zu entwickeln. Das ist ein System, das Sensor gestützt z.b. die Position und das Heading eines Schiffes hält. Desweiteren ist z.b. möglich das Schiff Seitwärts fahren zu lassen, wobei der Boardcomputer die Sensorik auswertet und dann dementsprechend die Ruder, Motoren usw. regelt.
Ich habe die Ranzow von Graupner (1,1m lang) mit einem Bugstrahlruder vorne und hinten 2 Propeller und 2 Ruder, die alle separat angesteuert werden können. Somit ist mein Vorhaben theoretisch möglich.
Das Problem ist die Sensorik. Im Modell lassen sich leider nicht alle Sensoren umsetzten wie z.b. der Windsensor. Auch geht eine Positionierung über GPS nicht, da wir im Schnitt nur auf 1 - 2 Meter Genauigkeit kommen.
In der Realität werden alle Werte dann in ein Mathematisches Modell eingerechnet, die Ruder/Motoren angesteuert und dann noch bei bedarf mit einem PID Regler korrigiert.
Im Modell habe ich mir gedacht, das ganze mit einer IMU Einheit zu machen, also Beschleunigungssensor, Gyro und Magnetometer. Um die Abweichung der Position zu bekommen, wollte ich zuerst mit einem "Attitude and Heading Reference System" die Lage im Raum errechnen und danach drehe ich das Koordinatensystem des Bootes/Sensoren auf das Koordinatensystem über Grund. Daraus kann ich dann die Beschleunigungswerte des Bootes in x und y Richtung rausnehmen. (Z Brauche ich nicht). Die Werte kann ich dann verwenden, um die Abdrift von der Position zu bestimmen und gegensteuern.
Das Problem ist, dass sich Boote nicht immer an der gleichen Stelle drehen, das heißt ich kann die Z-Achse der Sensorik nicht auf der Z-Achse des Bootes platzieren. Dazu habe ich mir gedacht, 2 IMU Einheiten zu verwenden, eine vorne und eine hinten. Das Problem ist nur, wie kann ich die Daten interpretieren, damit ich auch die Richtige Beschleunigung im Bug und Heck des Bootes bekomme?
Hat hier vielleicht jemand eine Idee, wie ich die Daten fusionieren könnte, um die Beschleunigungs und Drehraten von Bug und Heck bekomme?
Hat vielleicht noch jemand eine andere Idee, wie ich das Sensortechnisch anders machen kann?
MFG
Philipp
P.S.: Am Ende soll sowas in etwas rauskommen, und auch angezeigt werden: (Hab grad nichts besseres gefunden)
http://i1-games.softpedia-static.com...Extremes_6.jpg
Unten links der Kreis mit Bewegungsrichtung/Geschwindigkeit im Bug und Heck, Drehbewegung in °/min (oder /sek), Heading und Kurs über Grund, und vorwärts/Rückwärtsbewegung
Zitieren
Lesezeichen