Welche Sensortypen würdet Ihr empfehlen?
Welche Sensortypen würdet Ihr empfehlen?
Hallo,
ich arbeite derzeit an einem Projekt der Universität der Bundeswehr München genannt "Fahren auf elektronischem Abstand". In diesem Projekt soll ein Rechnerverbund von 8 PC's in der Lage sein, zwei digitale Loks auf gleichem Abstand fahren zu lassen.
Wenn die vorausfahrende Lok die Geschwindigkeit ändert, soll das Rechnersystem das merken und die hinterherfahrende Lok so steuern, dass sie immer auf gleichem Abstand zur vorausfahrenden Lok fährt.
Somit muss die Position der vorausfahrenden Lok immer wieder über Sensoren gemessen und an den Rechnerverbund gemeldet werden. Anhand dieser gemessenen Positionen steuert der Rechnerverbund die hinterherfahrende Lok.
Daher habe ich folgende Frage:
Welche Sensortypen würdet Ihr empfehlen?
Nennt bitte Gründe für Eure Antwort.
Gruß Robert
ich arbeite derzeit an einem Projekt der Universität der Bundeswehr München genannt "Fahren auf elektronischem Abstand". In diesem Projekt soll ein Rechnerverbund von 8 PC's in der Lage sein, zwei digitale Loks auf gleichem Abstand fahren zu lassen.
Wenn die vorausfahrende Lok die Geschwindigkeit ändert, soll das Rechnersystem das merken und die hinterherfahrende Lok so steuern, dass sie immer auf gleichem Abstand zur vorausfahrenden Lok fährt.
Somit muss die Position der vorausfahrenden Lok immer wieder über Sensoren gemessen und an den Rechnerverbund gemeldet werden. Anhand dieser gemessenen Positionen steuert der Rechnerverbund die hinterherfahrende Lok.
Daher habe ich folgende Frage:
Welche Sensortypen würdet Ihr empfehlen?
Nennt bitte Gründe für Eure Antwort.
Gruß Robert
Ausserdem Fehlen immer noch die Angaben darüber in Welchem Rahmen ihr das Machen wollt.
Also:
Welche Baugrösse hat die Modelbahn?
Wie weit sollen die Loks voneinander entfernt fahren, min. max. Abstand bzw. ab welchem max. Abstand soll eine Lok davon ausgehen das keine andere vor Ihr ist.
Wie ist die Streckenform: z.B.:
- Enge Radien ( Vorrausfahrede Lok kann aus dem Sichbereich schwenken)
- Nachbargleise (Lok könnte Lok auf dme Nachbargleis sehen, bei 2 Gleisigen Kurven ist die Gefahr noch grösser),
- Hindernisse (z.B. Gegenstände) im Sichtbereich der Lok.
Sollen die Loks sehen was vor Ihnen fährt?
Sollen die Loks Ihre Position "in der Welt" selber Orten (wie GPS nur in klein)?
Sollen Sensoren "in der Welt" die Loks Orten?
Oder sollen Sensoren im Gleis die Loks Orten? (Die bei der Modellbahn Übliche Technik über Strommessung, Schalt- oder Reedkontakte.)
Vermutlich bist Du im Bereich Robotik für Autonome Roboter; nicht rein Programmgesteuerte Industrieroboter oder die die Fernbedienten Spielzeugroboter oder in der Industriesensorik mit Deiner Frage Besser aufgehoben.
Ob die Aktoren jetzt Roboter, Maschinen oder Modellbahnloks sind ist für die Sensorik im Prinzip egal.
Im Robotikbereich könnten Dir vermutlich die Bereiche Roboter für die RobotChallenge, Roboliga, Robolympics oder Robotest (Wettbewerbe für Autonome Roboter) in den Disziplinen Sumo (schwerpunkt den Gegner Finden), Orientierung in einem Labyrint oder die Disziplinen zum Suchen und einsammeln von Gegenständen (Puckcollect, Yolleyball usw.) sein. Wobei die Loksteuerung ja "nur" die eigene Position relativ zu den anderen kennen muß ohne was gezielt zu Rammen oder einzusammeln.
Der Bereich eigene Orientierung der Roboter mit Baken (sowas wie kleine Leuchttürme) könnte auch interessant sein.
Im Industriebereich gibt es div. Senoren zur Abstandamessung bez. Teilerkennung für unterschiedliche Bereiche und Einsatzgebiete. In der Stanztechnik z.B. welche zur Abstandamessung von Werkzeughälften (eher ungeeignet meßbereich bis 1mm) oder zur Bandschlaufensteuerung (Meßbereich bis zu Mehreren Metern) wobei Letztere sehr genau ausgereichtet sein müssen, damit die eine Vorrausfahrende auf Enfernung Erkennen können und nicht drann vorbei Messen.
Also:
Welche Baugrösse hat die Modelbahn?
Wie weit sollen die Loks voneinander entfernt fahren, min. max. Abstand bzw. ab welchem max. Abstand soll eine Lok davon ausgehen das keine andere vor Ihr ist.
Wie ist die Streckenform: z.B.:
- Enge Radien ( Vorrausfahrede Lok kann aus dem Sichbereich schwenken)
- Nachbargleise (Lok könnte Lok auf dme Nachbargleis sehen, bei 2 Gleisigen Kurven ist die Gefahr noch grösser),
- Hindernisse (z.B. Gegenstände) im Sichtbereich der Lok.
Sollen die Loks sehen was vor Ihnen fährt?
Sollen die Loks Ihre Position "in der Welt" selber Orten (wie GPS nur in klein)?
Sollen Sensoren "in der Welt" die Loks Orten?
Oder sollen Sensoren im Gleis die Loks Orten? (Die bei der Modellbahn Übliche Technik über Strommessung, Schalt- oder Reedkontakte.)
Vermutlich bist Du im Bereich Robotik für Autonome Roboter; nicht rein Programmgesteuerte Industrieroboter oder die die Fernbedienten Spielzeugroboter oder in der Industriesensorik mit Deiner Frage Besser aufgehoben.
Ob die Aktoren jetzt Roboter, Maschinen oder Modellbahnloks sind ist für die Sensorik im Prinzip egal.
Im Robotikbereich könnten Dir vermutlich die Bereiche Roboter für die RobotChallenge, Roboliga, Robolympics oder Robotest (Wettbewerbe für Autonome Roboter) in den Disziplinen Sumo (schwerpunkt den Gegner Finden), Orientierung in einem Labyrint oder die Disziplinen zum Suchen und einsammeln von Gegenständen (Puckcollect, Yolleyball usw.) sein. Wobei die Loksteuerung ja "nur" die eigene Position relativ zu den anderen kennen muß ohne was gezielt zu Rammen oder einzusammeln.
Der Bereich eigene Orientierung der Roboter mit Baken (sowas wie kleine Leuchttürme) könnte auch interessant sein.
Im Industriebereich gibt es div. Senoren zur Abstandamessung bez. Teilerkennung für unterschiedliche Bereiche und Einsatzgebiete. In der Stanztechnik z.B. welche zur Abstandamessung von Werkzeughälften (eher ungeeignet meßbereich bis 1mm) oder zur Bandschlaufensteuerung (Meßbereich bis zu Mehreren Metern) wobei Letztere sehr genau ausgereichtet sein müssen, damit die eine Vorrausfahrende auf Enfernung Erkennen können und nicht drann vorbei Messen.
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(der Ultraschall-sensor misst den abstand zur vorderen lok, die daten vom NXT werden per Bluetooth an den rechner geschickt und verarbeitet; die lok wird in der richtigen geschwindigkeit gesteuert)
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(mit dem NXT würde die Lok "mitdenken"; oder sollen die Loks unverändert bleiben?)
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http://mindstorms.lego.com/
Guten Abend
Da ich selber früher ein paar Jahre Roboter gebaut und programmiert habe, kann ich die Möglichkeit von olfH0 eigentlich wirklich empfehlen.
Wir haben uns damals die Sensoren selber gebaut.
Wir hatten am Roboter einen Sender und einen Sensor angebracht.
Der Ultraschall wurde reflektiert und der Roboter reagierte darauf.
Problem hierbei ist nur, dass es in Kurven sehr schwierig werden könnte, bei uns traf der reflektierte Ultraschall den Empfänger nur, wenn sich das Hinderniss in einem Radius von etwa 45° zu beiden Seiten des Empfängers befand. Das heißt, die Sensoreinheit konnte nur einen Abschnitt überwachen, welcher sich in einem rechtwinkligen Dreieck vor dem Sensor befand, wobei der Sensor der Mittelpunkt, d.h. die Spitze des gedachten Dreiecks war.
Desweiteren müssen eventuelle Störungen beachtet werden, die auftreten können.
Ein anderes Team unserer Schule hatte beispielsweise mal das Problem, dass ein gegnerischer Roboter die gleiche Frequenz benutzte und der Roboter so "dachte", dass das sein Ultraschall wäre und darauf reagierte. Was für beide Teams leider das Aus bedeutete, da sie an ihren Robotern während des Wettkampfes nichts mehr ändern durften. Wen es interessiert, es handelte sich dabei um den süddeutschen RoboCup in Vöringen. Ich war in der Disziplin RoboRecue angetreten, das andere Team in RoboSoccer (Roboterfussball).
Aus den Gründen würde ich ebenfalls die Streckenüberwachung empfehlen, welche ja auch auf sehr vielen Modellanlagen genutzt wird. Je kleiner die Kontrollabschnitte jeweils sind, desto genauer werden die Messergebnisse sein.
MfG
fireman2
Da ich selber früher ein paar Jahre Roboter gebaut und programmiert habe, kann ich die Möglichkeit von olfH0 eigentlich wirklich empfehlen.
Wir haben uns damals die Sensoren selber gebaut.
Wir hatten am Roboter einen Sender und einen Sensor angebracht.
Der Ultraschall wurde reflektiert und der Roboter reagierte darauf.
Problem hierbei ist nur, dass es in Kurven sehr schwierig werden könnte, bei uns traf der reflektierte Ultraschall den Empfänger nur, wenn sich das Hinderniss in einem Radius von etwa 45° zu beiden Seiten des Empfängers befand. Das heißt, die Sensoreinheit konnte nur einen Abschnitt überwachen, welcher sich in einem rechtwinkligen Dreieck vor dem Sensor befand, wobei der Sensor der Mittelpunkt, d.h. die Spitze des gedachten Dreiecks war.
Desweiteren müssen eventuelle Störungen beachtet werden, die auftreten können.
Ein anderes Team unserer Schule hatte beispielsweise mal das Problem, dass ein gegnerischer Roboter die gleiche Frequenz benutzte und der Roboter so "dachte", dass das sein Ultraschall wäre und darauf reagierte. Was für beide Teams leider das Aus bedeutete, da sie an ihren Robotern während des Wettkampfes nichts mehr ändern durften. Wen es interessiert, es handelte sich dabei um den süddeutschen RoboCup in Vöringen. Ich war in der Disziplin RoboRecue angetreten, das andere Team in RoboSoccer (Roboterfussball).
Aus den Gründen würde ich ebenfalls die Streckenüberwachung empfehlen, welche ja auch auf sehr vielen Modellanlagen genutzt wird. Je kleiner die Kontrollabschnitte jeweils sind, desto genauer werden die Messergebnisse sein.
MfG
fireman2