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projekte2014:sensorik [2014/08/01 11:54] h.angerstein |
projekte2014:sensorik [2016/01/21 12:45] (aktuell) |
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Anfängliches Konzept als PDF: {{:projekte2014:sensorturm.pdf|}} | Anfängliches Konzept als PDF: {{:projekte2014:sensorturm.pdf|}} | ||
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+ | ==== Schematische Darstellung der Sensorik ==== | ||
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- | Die gesamte Infrarotmesstechnik ist über einem Prisma angeordnet, das den Strahlengang des Lichts umlenkt. Dadurch ist eine hohe Abtastrate der Umgebung gewährleistet, da durch den verwendeten Schrittmotor (1,8° im 1/4 Schrittbetrieb = 800 Steps/Revolution) am Prisma kein "Zurückdrehen" durch Kabel oder Ähnliches notwendig ist. Und die Rotationsgeschwindigkeit nur vom langsamsten Infrarot-Messprozess abhängt. | ||
+ | Die gesamte Infrarotmesstechnik ist über einem Prisma angeordnet, das den Strahlengang des Lichts umlenkt. Dadurch ist eine hohe Abtastrate der Umgebung gewährleistet, da durch den verwendeten Schrittmotor (1,8° im 1/4 Schrittbetrieb = 800 Steps/Revolution) am Prisma kein "Zurückdrehen" durch Kabel oder Ähnliches notwendig ist. Die Rotationsgeschwindigkeit hängt nur vom langsamsten Infrarot-Messprozess ab. \\ | ||
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+ | Zu beachten ist der "blinde Bereich", der durch die quadratische Metallstange entsteht ! \\ | ||
Der gesamte Aufbau ist vorerst auf einem Breadboard verkabelt. | Der gesamte Aufbau ist vorerst auf einem Breadboard verkabelt. | ||
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**Achtung**: Das verwendete Prisma bietet den Vorteil von oberhalb seiner horizontalen Ebene einfallendes Licht (z.B. Sonnenlicht) nicht in die Sensoren umzulenken. -> Zugleich hat es damit den Nachteil nur Peilsender erkennen zu können, die sich unterhalb eben dieser horizontalen Ebene befinden ! | **Achtung**: Das verwendete Prisma bietet den Vorteil von oberhalb seiner horizontalen Ebene einfallendes Licht (z.B. Sonnenlicht) nicht in die Sensoren umzulenken. -> Zugleich hat es damit den Nachteil nur Peilsender erkennen zu können, die sich unterhalb eben dieser horizontalen Ebene befinden ! | ||
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- | Der Code liegt zum Download vor. | ||
==== Umgebungswahrnehmung ==== | ==== Umgebungswahrnehmung ==== | ||
Als Messsystem zur Umgebungswahrnehmung dient ein optischer Distanzsensor **Sharp GP2Y0A02** dessen Winkelstellung bekannt ist. So können gemessene Punkte polar im Koordinatensystem angefügt werden. | Als Messsystem zur Umgebungswahrnehmung dient ein optischer Distanzsensor **Sharp GP2Y0A02** dessen Winkelstellung bekannt ist. So können gemessene Punkte polar im Koordinatensystem angefügt werden. | ||
- | Der Sensor arbeitet über das **Parallaxe-Verfahren** und hat eine Reichweite von 20cm - 150cm. Ist ein Objekt näher als 20cm, so liefert der Sensor größere (falsche) Werte zurück ! -> Dies sollte durch die Licht-Umlenkung und den Plattformdurchmesser nicht möglich sein. | + | Der Sensor arbeitet über das **Parallaxe-Verfahren** und hat eine Reichweite von 20cm - 150cm. Ist ein Objekt näher als 20cm, so liefert der Sensor größere (falsche) Werte zurück ! -> Dies sollte durch die Licht-Umlenkung und den Plattformdurchmesser nicht möglich sein. \\ |
Potentiell können Störungen bei der Messung auftreten: Durch das rotierende Prisma arbeitet der Sensor quasi zwischen vertikaler und horizontaler Ausrichtung ! | Potentiell können Störungen bei der Messung auftreten: Durch das rotierende Prisma arbeitet der Sensor quasi zwischen vertikaler und horizontaler Ausrichtung ! | ||
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+ | **Der unfertige Code liegt hier zum Download vor:** | ||
+ | {{:projekte2014:sensorsystem.zip|}} | ||
+ | * Datenblatt TSOP 31240: {{:projekte2014:ir-empfaenger-modul_tsop_31240_40khz.pdf|}} | ||
+ | * Datenblatt Sharp GP2Y0A02: {{:projekte2014:entfernungssensor_sharp_gp2y0a02.pdf|}} | ||
+ | * Für beide Sensoren gilt eine Winkelstellung, die durch die Anzahl der Schritte bekannt ist. Da der Schrittmotor kein Absolutsystem zur Winkelstellung besitzt muss nach jeder Stromunterbrechung eine Nulllage festgelegt werden ! | ||
+ | * Eine Abschattung bis zum Prisma und sichere Anbringung der Sensoren wird empfohlen. |