Grüne Markierungen auf dem Boden erkennen

[robotxy]

Hi!
Ich suche eine Möglichkeit grüne Markierungen auf dem Boden zu erkennen.
Mich wunderte das ich mit dem CNY70 keinen Helligkeitsunterschied gemessen habe, oder mache ich da was falsch?
Gruß,
Rasmus

[ranke]

Hi robotxy,
die Sendediode des CNY 70 sendet bei 950nm (Infrarot), vor dem Phototransistor ist ein optisches Filter, das sichtbares Licht ausfiltert, so daß Fremdlicht von außen weitgehend abgeblockt wird.
Wenn Du mit dem CNY 70 keinen Unterschied zwischen Boden und grüner Markierung feststellst, heißt das nur, dass das Reflektionsverhalten Deiner Markierung bei 950 nm etwa gleich ist, wie das Reflektionsverhalten vom unmarkierten Fußboden.
Die Eigenschaft einer Fläche, für das menschliche Auge "Grün" zu erscheinen, spielt sich im sichtbaren Wellenlängenbereich (ca. 380 bis 780 nm) ab. Vom Reflektionsverhalten im sichtbaren Bereich kann man keine Schlüsse auf das Reflektionsverhalten im infraroten Bereich ziehen.
Gruss, Uli

[robotxy]

Okay, Danke!

Aber dann brauche ich einen Farbsensor, was ist von dem TCS230 (http://www.micromaus.de/tcs230.pdf) zu halten?

Könnte ich dann mit diesem Sensor zwischen Silber, Weiß, Schwarz und Grün unterscheiden?

Gruß,
Rasmus

[ähM_Key]

Nunja, wenn Farbsensor draufsteht, wrd wohl auch einer drin sein ;)
Aber die Asuwertung der Frequenz stell ich mir nicht ganz so einfach vor...

Vielleicht bekommt man's aber auch schon mit 2-3 farbigen (nacheinander eingeschalteten) LED's und nem Phototransistor hin.

MK

[ranke]

Hallo robotxy,



Aber dann brauche ich einen Farbsensor, was ist von dem TCS230 (http://www.micromaus.de/tcs230.pdf) zu halten?


ich habe keine Erfahrung mit dem TCS230. Nach einem kurzen Blick auf das Datenblatt sind mir aber 2 Dinge aufgefallen:
1. Der Chip hat keine eigene Lichtquelle. Das bedeutet, dass er vom Umgebungslicht abhängig ist. Wenn das Umgebungslicht nicht Weiß, sondern farbig ist, dann wird das in die Messung eingehen. Selbstverständlich kann man Fremdlicht abschirmen und mit einer zusätzlichen, definierten Lichtquelle arbeiten.
2. Ohne den zusätzlich im Datenblatt erwähnten Filter (Hoya CM 500) ist der Chip auch im infraroten Wellenlängenbereich empfindlich. Das muß nicht schlimm sein, man muß sich nur bewußt sein, daß das "Farbsehen" des Chips in diesem Fall nicht analog zur menschlichen Empflindung ist.



Könnte ich dann mit diesem Sensor zwischen Silber, Weiß, Schwarz und Grün unterscheiden?


Die Unterscheidung zwischen Weiß und Silber ist kritisch. Silber ist ebenso wie Weiß eigentlich nicht farbig, der Unterschied ist eher, daß Silber das Licht gerichtet reflektiert (also Einfallswinkel = Ausfallswinkel, wie bei einem Spiegel), während Weiß, zumindest wenn die Oberfläche matt ist, eher diffus (also in alle Richtungen) reflektiert. Glatte Oberflächen sind überhaupt problematisch, wenn sich die Kichtquelle auf einer glatten Oberfläche spiegelt, kann der Sensor die Oberflächenfarbe nicht eindeutig feststellen. Dieser Effekt muß bei der geometrischen Anordnung von Lichtquelle und Sensor berücksichtigt werden.



Vielleicht bekommt man's aber auch schon mit 2-3 farbigen (nacheinander eingeschalteten) LED's und nem Phototransistor hin.


Dieser Vorschlag von ÄhM_Key dürfte auch zielführend sein. Vorteil ist, dass man sich den Spezialsensor spart. Wenn es nicht auf eine genaue Ausmessung der Farbe herausläuft, denke ich, ist das wahrscheinlich sogar die eleganteste Methode.
Ich kann mich dunkel erinnern, saß es im Forum schon ähnliche Diskussionen gegeben hat. Probier auch mal die Sufu.
Gruß,
Uli

[NobodyTI]

http://www.robotroom.com/ColorSensor.html

[Larzarus]

Also kann der cny70 nur Schwarz und Weiß unterscheiden???.
Wann schaltet er also und wann schaltet er nicht? Falls ja ,ist Grün dann eine Dunkle oder eine Helle fläche.

[ähM_Key]

ranke hatte es eigentlich schon sehr schön beschrieben.
Es kommt erstmal auf die Beschaltung drauf an, wann er schaltet. Wenn er analog ausgewertet wird, kann man ja nicht von Schalten reden...dann würde man sich halt z.B softwaremäßig eine Schwelle programmieren.
Kommt ganz auf dein Grün an; und nicht nur die Farbe, sondern auch die Oberfläche; und zur Unterscheidung von etwas kommt es auch auf die Umgebungsfarbe an, die ein im Infrarotbereich möglichst unterschiedliches reflexionsverhalten aufweisen sollte.

[Larzarus]

aber wie werden verschieden Reflektionen erkannt.
Der Tranistor schaltet doch einfach wenn er von der LEd ein Signal empfäng. Was macht es da wenn da signal schwächer oder Stärker ist.
Ich verstehe nicht wie Der Empfänger merkt wieviel licht zurück kommt.Weil es sit ja ein Tranistor (Schalter). Der bei licht schaltet.wie kann die Collector emitter oder emitter Collector Spannung verschieden sein. Ich hoffe ihr versteht mein problem..?

[ähM_Key]

Meinst du den Phototransistor im CNY 70 oder einen extern geschaltenen?

[Larzarus]

Den im cny70.. verstehst du denn was ich meine.
wie kann ein Transistor unterschiedliche Spannung am ausgang erzeugen

[ähM_Key]

Gugg dir nochmal an, was ein Transistor ist oO

[Larzarus]

lol
ist es ein NPN?
Der Strom kann also von basis zu kollektor und emitter fließen?
Also reflektiert die fläche mehr licht fließt auch mehr strom zum Kollektor und emitter.oder wie?
bin recht neu. ich progge meistens nur so zum spaß aber mit bauen ist schwer.

[ähM_Key]

NPN, ja. Das Licht stellt sozusagen den Basisstrom zu Verfügung.

[Larzarus]

ok ich lese mal noch ein bisschen.woher weißt du soviel darüber hast du es dir alle selber beigebracht...
wollen wir nichtmal ICQ nummer tauschen dann kann ich dich direkt nerven :-)

[Larzarus]

ok ich versuche es mal zu erklären:
Die Basis Schaltet sozusagen emitter Kollektor ein. und ein kleiner Teil fließt von emitter zu Basis 1% der rest fließt zu Kollektor.weil die P schicht so kleine ist das die elektronen nach oben in den Kollektor drücken.
Also Fließt einmal kurz Strom von Basis zu emitter und schaltet die diode dann kann Strom von Emitter in die P schicht und von dort gelangt der strom in Kollektor und Basis .
Nur wie kann man dann den Kollektor Strom beeinflussen. Wieviel Elektronen zum Kollektor fließen "wie groß die spannung am Kollektor ist...

ändert sich der Basis Strom, ändert sich auch der Emitter kollektor Strom
also wie ein elektrischer widerstand....
jetzt habe ich es gecheckt glaube ich ....

uff hat ja gedauert...
nur das wie und warum das so ist wäre noch nicht geklärt...
aber das hat ja noch Zeit...

erstmal ist klar

am kollektor fließt nur Strom wenn von der Basis zu emitter Strom fließt
und je mehr von Basis zu Emitter
umso mehr von Emitter zu kollektor??

Richtig so ??

Post wird später geordnet keine angst

[ähM_Key]

woher weißt du soviel
...ich weiß garnicht so viel darüber; nur das nötigste, was man im Studium halt so braucht ;)



wollen wir nichtmal ICQ nummer tauschen
Um Himmels willen...ich hab genug andere Sachen zu tun :D

[Larzarus]

was studierst du denn?

[ähM_Key]

1. ist das sicher nicht von allgemeineme Interesse
2. passt es garni in den Thread
3. kannste mich das per PN fragen
4. steht das in meinem Profil
Aber ich bin ja ni so: Mechatronik!

[robotxy]

Naja ich habe den Sensor jetzt mal bestellt. Bin mal gespannt wie weit das klappt. Werde mich dann mal melden wenn ich erste Tests gemcaht habe!
Gruß,
Rasmus

[robotxy]

So ich habe das Ding heute bekommen und gleich getestet. Die Auswertung mit dem AVR funzt soweit. Habe mir die Ausgabe noch nicht genauer angeguckt, aber sie ist auf jeden fall sehr Fremdlichtabhängig(schwankungen von 3-30kHz), von daher muss ich das ganze wohl gut abschirmen.
Werde demnächst mal berichten, wenn ich weiter bin!
Bis dann,
Gruß,
Rasmus

[robotxy]

Habe bis jetzt nicht weitergearbeitet an dem Projekt. Da die Fremdlicheinwirkungen so groß sind (auch bei Abschirmung), muss man irgendwie für eine konstante Beleuchtung sorgen. Mit was für einer Beleuchtungsquelle würdet ihr das tun?

[ähM_Key]

Dann pulse die LED doch und errechner den Differenzwert.
...und nein, ich erklär das hier nicht zum 10. mal im Detail :)

[robotxy]

Welche LED und wieso Pulsen?
Ich glaube wir reden gerade aneinander vorbei, oder ;-)?

[ähM_Key]

Glaube ich nicht. Ließ dir doch mal die Doku von unserem Roboter durch (siehe Homepage).

[robotxy]

Jetzt weiß ich was du meinst. Aber meine Frage war eigetnlich welche Lichtquelle (kann ja gepulst werden) soll ich verwenden? IR-LED, kleine Glühlampe, Rote LED etc..? Damit ich damit möglichst gut Silber, Weiß, Schwarz und Grün mit dem TCS230 unterscheiden kann.
Gruß,
Rasmus

[ähM_Key]

Denke ne weiße LED sollte am neutralsten sein. Je nachdem wie sehr sich das Grün abhebt vl. noch eine farbige dazu...

[robotxy]

Funktioniert mit ner weißen LED auch nicht. Mit einer normalen kleinen Glühlape ist es schon besser aber noch lange nicht optimal. In welchen Abstand soll der Sensor eigentlich über dem Boden am besten sein? Gibt es noch ne andere Beleuchtungstechnik?
Gruß,
Rasmus

[Franzibua]

1. Möglichkeit RGB LED
2. normale Lampe (hoher Strom, rgb ausgeglichen)
3. Rote led, grüne Led, blau Led abwechselnd einschalten
http://www.robotroom.com/ColorSensor.html

--> oder Sensor mit eigener Lichtquelle verwenden:
http://www.roboter-teile.de/Shop/themes/kategorie/detail.php?artikelid=65&kategorieid=26&source=1