Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : "Sensorkegel" beim GP2Y0A02YK von Sharp
batti112
21.05.2004, 13:15
Hi, ich bin Schüler und bin gerade dabei einen Roboter zubauen der aus finanziellen Gründen nur eine begrenzte Sensorik besitzen kann.
Als Antrieb nutze ich 2 Schrittmotoren aus einem Drucker, die mit großer Untersetzung ihre Kraft an 2 Räder weitergeben. Desweiteren besitzt der Roboter eine Stützrolle, damit er sich auch auf der Stelle drehen kann.
Das große Problem liegt jetzt in der Sensorik.
Geplant war dem Roboter einen "Kopf" zu geben und da einen für mich kostenintensiven Sensor vom Typ GP2Y0A02YK von Sharp draufzusetzen, desweiteren sollten normale Drucktaster zur Kollisionserkennung dienen.
Diese Druckschalter sollten aber nur im "Notfall" benutzt werden, da ich hoffe mit dem GP2Y0A02YK eine Art "Karte" der Umgebung machen zu können.
Ich habe schon vieles über diesen Sensor gelesen, finde aber nichts zu seiner "Streuung".
Die erste Frage die ich mir Stelle ist, wie groß Objekte seien müssen, damit der Sensor sie erkennt.
Und 2. wird es doch sicher eine Art "Sensorkegel" geben, der als Beispiel auf 1m Entfernung 2cm breit ist, und bei Reflektion mir den Hinweis gibt, das innerhalb dieser 2cm ein Objekt vorhanden ist...
Hat jemand Erfahrung mit diesem Sensor, und kann mir sagen wie groß dieser Kegel auf eine bestimmte Entfernung ist?
Mit freundlichen Grüßen
Batti
Ich würde dir eher zu Ultraschallsensoren raten, da die einfach zu beschalten und günstig sind (hab 3 Stück für 20 eu bekommen). Mit denen müsste das Objekt ca Feuerzeug breit sein. Bisher gab es noch kein Probleme.
Matthias
21.05.2004, 13:30
Im Datenblatt von den Standartteilen steht Besenstiel auf 3m
batti112
21.05.2004, 16:41
Aber wenn ich doch eine Art "Karte der Umgebung" aufbauen möchte, dann hab ich doch bei Ultraschallsensoren eine viel zu große Streuung...
Für die Kollisionskontrolle wird das auf Dauer mit den Ultras kommen... Wenn denn alles so funktionier...
Matthias
21.05.2004, 16:47
Hallo,
Das ist nicht so tragisch. Es gibt (ich glaub das war bei Conrad) parabolspiegel für elektrets. wenn man das Loch etwas aufbohrt passt so ein US-empfänger da rein.
Du mich ja mal anICQen. Ich bin nämlich auch grad an nem Radar für meinen Robby. Bin so bis 8 online (danach guck ich Fernsehn *g*)
Meine Nummer müsste vv stehen.
Die Sharp IR Sensoren streuen auch etwas und sind relativ ungenau!
Habe ich jedenfalls festgestellt... und man muss die Messwerte auch erst umrechnen, da der Ausgang nicht linear ist.
Karte damit erstellen? Ne lieber nicht. Die Reichweite ist auch viel zu gering...
US Sensoren sind dafür besser geeignet aber durch den Öffnunfswinkel und die hohe Messzeit natürlich nur für sehr grobe Karten.
Wenn du Karten erstellen willst wie in einigen Videos von Universitäten zu sehen ist - die verwenden meist Laserscanner und die kosten nen paar tausend Euro.
Kartenerstellung ist ein sehr kompliziertes Thema und ohne leistungsstarken Rechner auf dem Roboter oder per Funk angebunden geht da sowieso nix.
Matthias
21.05.2004, 16:59
Oder man macht's einfach und grob mit nem US und an der Wand entlang fahren. Die Karte abzuspeichern ist ja nicht so schwierig. Das ganze muss man dann nurnoch in ein 2-Dimensionales Koordinatensystem mit nem Raster von 10 - 50cm eintragen und feddich *g*
Hi,
ich hab auch grade meinen Erstkontakt mit so einem Sharpsensor hinter mir und hab einen ersten Test zur Streuung gemacht:
Ich hab den Sensor am Ende auf der angezeichneten Mittellinie eines DIN4 Blattes befestigt und in verschiedenen Abstäbständen von der Seite langsam ein Pappstück vor den Sensor geschoben. Den Punkt ab dem er deutlich reagierte hab ich jeweils markiert.
Der Sensor mist auf einer Linie vor dem Emitter und scheint fast keine Streuung zu haben. Ich werd den Test nochmal mit grösserer Entfernung machen um genauere Ergebnisse zu bekommen.
Ansonsten ist der Sensor echt gut, er erkennt sogar mattschwarzes Moosgummie, das für einen IS471 (ohne Verstärkung aber mit Hochleistungs LED) völlig unsichtbar ist.
Nachtrag:
Zur Umrechnung der nichtlinearen Messwerte gibt es hier gute Tips:
http://www.kreatives-chaos.com/index.php?seite=gp2d120
Grüsse, Marvin
Gottfreak
21.05.2004, 17:21
Im Datenblatt zu den Sharp-Sensoren ist auch eine Kurve über die Ausgangsspannung bei einem Objekt in fester Entfernung in Abhängigkeit von der seitlichen Verschiebung. Demnach ist die Streuung recht gering. Bloß kann man nicht so einfach unterscheidung, ob ein weit entferntes Objekt mitten im Erfassungsbereich ist, oder ein näheres am Rande(wenn man den Sensor herumschwenkt, kann man das vielleicht 'rausrechnen.).
Hi,
ich hab auch grade meinen Erstkontakt mit so einem Sharpsensor hinter mir und hab einen ersten Test zur Streuung gemacht:
Ich hab den Sensor am Ende auf der angezeichneten Mittellinie eines DIN4 Blattes befestigt und in verschiedenen Abstäbständen von der Seite langsam ein Pappstück vor den Sensor geschoben. Den Punkt ab dem er deutlich reagierte hab ich jeweils markiert.
Der Sensor mist auf einer Linie vor dem Emitter und scheint fast keine Streuung zu haben. Ich werd den Test nochmal mit grösserer Entfernung machen um genauere Ergebnisse zu bekommen.
Ansonsten ist der Sensor echt gut, er erkennt sogar mattschwarzes Moosgummie, das für einen IS471 (ohne Verstärkung aber mit Hochleistungs LED) völlig unsichtbar ist.
Nachtrag:
Zur Umrechnung der nichtlinearen Messwerte gibt es hier gute Tips:
http://www.kreatives-chaos.com/index.php?seite=gp2d120
Grüsse, Marvin
Die Messung mit dem Ansprechen von der Seite finde ich sehr interessant, kannst Du die Werte veröffenlichen?
Manfred
Hi Manf,
die Messungen die ich bis jetzt gemacht hab waren zu ungenau um sie zu veröffentlichen, sie sollten mir nur einen ersten groben Einduck von der Streuung geben.
Wenn ich die Messung mit grösserem Abstand wiederholt, und genauere Werte habe, werde ich die Ergebnisse gern posten.
Grüsse, Marvin
Wie machst Du das mit der zentralen Ausrichtung? Misst Du von beiden Seiten?
Manfred
Hi Manf,
ich messe dann in der Tat von beiden Seiten, auch weil ich wissen wollte wo die "Messachse" ist. (Sie ist vor'm Emitter)
Grüsse, Marvin
Die Sharp Sensoren sind ja dafür spezifiziert, den Abstand zu einer Wand zu messen. Sie messen die gesamte modulierte Lichtleistung, die von der Wand zurückkommt und auf den Empfänger fällt und bestimmen daraus mit dem PSD den Winkel und die Entfernung.
Ist das Hindernis keine einheitliche Wand, sondern beispielsweise eine schmale Säule, ein Stab oder auch eine Kante (halbe Wand im Meßstrahlkegel), dann kommt es zu einer abweichenden Interprätation des Winkels.
Um mir einen Überblick über die Verhältnisse zu schaffen habe ich einmal eine weiße Papiersäule mit Grundfläche 1,5 x1,5 cm gebaut und im Feld vor dem Sensor hin und hergeschoben.
Das Ergebins der etwas groben Messung mit 6 Spannungsbereichen zu je 0,5V ist im Bild dargestellt.
Es ist zunächst zu erkennen, daß im Berich von 65cm vor dem Sensor ein Hindernis erkannt wird. Ist das Hindernis eine vollständige Wand, dann erreicht der Sensor auch 80cm.
Die Breite des Feldes ist nicht sehr groß, ca. 5cm, und hat eine entfernungsabhängige Unsymmetrie, denn links, (in Bild unten, auf der Seite des Senders, werden ja nahe Hindernisse erwartet und auf der anderen Seite weiter entfernte Hindernisse).
Wichtig war mir zunächst nur die Breite des Meßkegels überhaupt.
Die Unsymmetrie liegt natürlich nur innerhalb des Meßkegels und sollte deshalb nicht überbewertet werden.
Manfred
Das haste aber sehr schön gemacht.
Lob !
Da kriegt man einen richtigen Eindruck was das Ding so hergibt.
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