relative Position zweier Punkte ermitteln

[julius12345]

hallo

ich habe zwei auf allen achsen bewegliche punkte.
nun will ich, dass sie sich immer senkrecht übereinender anordnen.

dazu muss ich den winkel zwischen punkt a, punkt b und der gravitation messen und dann auf null bringen.

erst dache ich da an GPS oder DGPS, aber da ich nicht die absolute position brauche sondern nur relative zueinander, dachte ich, dass es auch einfacher gehen kann, z.b. über eine abgespeckte funkpeilung oder über was mit ultraschall, oder über infrarot.

die entfernung zwischen A uns B beträgt zwischen 1m und 20m.
die winkelbestimmung mus nicht besonders genau sein. 5 grad reichen dicke.

am liebsten were mir eine optische lösung mit IR
ich weiß nur nicht, ob das über die entfernung bei sonnenlicht machbar ist.

gruß julius

[julius12345]

Worann liegt es dass ich keine antwort bekomme?

entweder es weiß keiner eine möglichkeit, oder ich habe die frage schlecht gestellt.

ich versuch es nochmal ganz einfach.

ich habe eine fliegende drohne, die sich immer über einem sich am boden bewegenden objekt positioniern soll.

das kann man bestimmt mit ganz vielen sensorarten hinnbekommen, die frage ist welche am besten geeignet ist?????????

gruß julius

[batti112]

Hi!

Eine Möglichkeit die mir gerade so auf die schnelle Einfällt ist dies per Kamera zu machen (farbige Markierung am Boden).
Geht natürlich nur, wenn die Markierung von Anfang an Sichtbar ist.
Ansonsten mit GPS oder so ranführen...

mfg
Batti

[PicNick]

...dies per Kamera zu machen ..
Würde ich bei dem Entfernungsbereich wohl auch versuchen.
Der Punkt am Boden könnte auch mit Blitzlicht noch deutlicher zu erkennen sein.

[mrroboto]

IR auf die Entfernung könnte bei starkem Sonnenlicht trotz Filter problematisch werden. Im Innenraum hatte ich solche Entfernungen schon mal laufen. (gepulste IR LED über Transisitor und TSOP4836 als Empfänger).

GPS streut wohl zu sehr. Also mindestens DGPS sollte es dann schon sein.

Die Idee mit der Kamera hört sich für mein Verständnis gut an.

[tucow]

Du kannst auch per Funk ein Signal von der Drohne zum Objekt schicken, welches dann mit einem anderen Signal antwortet so kannst Du durch die Reaktionszeit ermitteln wie weit die Drohne vom Objekt entfernt ist und dann mit einer Kamera das Objekt orten, in diesem Fall ist es dann nicht dringend notwendig dass das Objekt von Anfang an im Sichtfeld der Drohne ist.

Jedenfalls ist das dann mal eine andere Herangehensweise ;)
Zusätzlich könntest Du dann natürlich noch mit DGPS arbeiten um auch wirklich alle Fehlerquellen zu eliminieren.

[falerion]

Oder Du läßt von einem Punkt einen Laser das Gebiet abscannen und sobald der zweite Punkt eine Helligkeitssteigerung erfährt, meldet er sich per Funk, daß er getroffen wurde. Dann nur noch den Winkel/Richtung des Lasers auslesen. Für 20m könnte vielleicht sogar ein billiger Laserpointer ausreichen...

[julius12345]

erstmal vielen dank für die antworten.

also warscheinlich werde ich um gps nicht drummherumm kommen.
Wenn ich an dem punkt am boden über dem die drohne schweben soll, und in der drohne einen gps empfänger hätte, und dann die daten miteinander vergleichen würde, konnte das fürs grobe erstmal ausreichen.
Dann habe ich ja die relative gneauigkeit von GPS oder?
Der fehler ist ja bei beiden GPS emfängern der gleiche und kürtzt sich damit weg.
welche gneauigkeit könnte ich dann erwarten?

ist das dann eine art DGPS, oder gehört da noch mehr dazu?

@falerion
wie geht das mit dem laser genau? gibt es da fertige systeme, wie sieht das mechanisch aus?

bei optischen lösungen, müste ich mich auf etwas beschränken, was dem menschlichen auge nicht so auffällt.
das heißt IR were gut.
Vieleicht ein IR stroboskop?

gruß julius

[mrroboto]

Also 2 GPS Empfänger zu nutzen und diese zu vergleichen ist nicht das gleiche wie DGPS, bei dem ein zusätzlicher stationärer Sender zum Einsatz kommt.

Habe selbst mit neuesten GPS Empfängern festgestellt, dass die Abweichungen untereinander immens sind. Erst wenn man über längere Zeit misst und darüber auswertet, kommt man zu brauchbaren Genauigkeiten.

Schätze für Deine Drohne solltest Du auf ein anderes Messprinzip vertrauen.

[julius12345]

hm...

ich vesuch mich jetzt schonn seit ein paar tagen über die zu erreichende genauigkeit mit gps zu informieren.

bei dem "u-blox SAM" steht, dass es DGPS fähig ist und da auf eine genauigkeit von 2 m kommt.
Heist DGPS fähig, dass es ohne meine zutuhen die koriegierten daten ausspuckt??


die geschwindigkeit, soll ja anscheinend auch bei dem normalen gps schonn sehr genau sein.
ich könnte ja bevor ich die drohne starte, sie auf das GPS am boden einstellen. das müsste doch die genauigkeit erhöhen oder?

[frank-findus]

Hallo,

du kannst ja 2 Systeme kombinieren. Zuerst GPS um ungefähr "nach Hause" zu finden und dann was Optisches für den Feinabgleich.

Für Letzters erinnere ich mich an das Prinzip eines optischen Leitstrahles: 4 LEDs im Quadrat angeordnet und nach Oben strahlend. Zwischen den LEDs eine kreuzförmige Blende, die dafür sorgt, dass man nur dann alle 4 LEDs sieht, wenn man sich genau darüber befindet. Sobald man irgendwie seitlich abdriftet, sieht man nur noch 3, 2 oder eine LED.

Wenn nun das Licht der LEDs geschickt ineinander zeitlich verschränkt moduliert wird, kann man so erkennen, in welche Richtung man abgedriftet ist ...

Frank

[tucow]

@falerion
wie geht das mit dem laser genau? gibt es da fertige systeme, wie sieht das mechanisch aus?

bei optischen lösungen, müste ich mich auf etwas beschränken, was dem menschlichen auge nicht so auffällt.
das heißt IR were gut.
Vieleicht ein IR stroboskop?

IR kannst Du vergessen im Freien, da die Sonneneinstrahlung die Ergebnisse sehr stark verfälschen wird!

Das mit dem Laser funktioniert ganz einfach.. der Laser tastet das Gebiet ab und meldet stets seine aktuelle Position zum µC (Winkel, etc.) am Boden wird Dein Objekt einen Sensor haben, welcher sofort per Funk der Drohne meldet das er gerade ausgelöst wurde durch Deinen Laser. Somit hast du den Winkel zum Objekt, musst nur noch die Höhe der Drohne messen und schon kannst Du die Entfernung berechnen, mit anderen Sensoren könntest Du noch erfassen wie schnell sich die Drohne bewegt und somit berechnen wann sie circa über dem Objekt ist.

Hört sich vll. schwierig an ist es aber gar nicht ;)

[julius12345]

hallo

@ frank-findus
danke für den tip, sowas ähnliches hab ich schonnmal gebaut;
eine linie aus fotowiederständen, mit einer schlitzartigen blende davor. so war es sehr einfach zu messen aus welcher richtung das hellste licht kommt.

in diesem fall ist das problem halt das hellste licht zu definieren.
reichen da ein paar IR LEDs auf die entfernung von 10m?
bringt es was für die reichweite das licht zu modulieren?

@tucow
danke für die erläuterung. das klingt nach einer möglichen lösung. es würde vieleicht sogar reichen einen katzenaugen-reflektor zu verwenden um den laserstahl zurück zu spiegeln und dort zu detektieren. dann spart man sich die funkstrecke.
was ich aber immernoch nicht verstehe, ist wie ich das mechanisch hinbekommen soll. ich müste den laser verdammt schnell auf 2 achsen schwänken lassen, und immer die information haben, in welcher position er sich grade befindet.
wie geht das?

gruß julius

[tucow]

Versteh das nicht falsch, aber was an diesem Satz hast du nicht verstanden?
"IR kannst Du vergessen im Freien, da die Sonneneinstrahlung die Ergebnisse sehr stark verfälschen wird!"

Okay ich hätte den Satzbau etwas geschickter wählen können, dennoch ist es verständlich.

[frank-findus]

Hallo,

du hast mich nur teilweise verstanden. Ich meine keine Helligkeitserkennung, sondern, dass die 4 LEDs eigentlich nie gleichzeitig leuchten, sondern nacheinander ein zeitlich geschachteltes Impulsdiagramm aussenden: z.B.:

LED1: 8 ms
LED2: 4 ms
LED3: 2 ms
LED4: 1 ms

und danach sofort wieder LED1. Jemand, (oder etwas), das alle 4 LEDs (genau von Oben) sieht, sieht praktisch Dauerlicht. Sobald er sich seitlich befindet und mindestens eine LED nicht mehr sichtbar ist, sieht er nur noch Impulse. Da die Zeiten so gewält sind, das sich die Werte immer eindeutig unterscheiden lassen, kann ein Controller ermitteln, in welche Richtung er abgedriftet ist ...

Wer z.B. (siehe Skizze) 3 ms lange Impulse sieht (LED 3 u. 4), muss sich südlich befinden, oder wer 6 ms sieht (LED 2 u. 3) befindet sich östlich ... usw.

Frank