Lagebestimmung mit Gyros und Beschleunigungssensoren

[Jigger]

Hallo zusammen,

ich spiele mit dem Gedanken einen Quadrokopter zu bauen. Dafür benötigt man ja Sensoren zur Stabilisierung in der Luft, überall ist von Gyros und Beschleunigungssensoren die Rede. Soviel ich weiß, mist ein Beschleunigungssensor, klar, die Beschleunignug einer bestimmten Achse und ein Gyro die Winkelbeschleuningung einer bestimmten Achse, oder? Wenn ja, was heißt dann "Winkelbeschleunigung" überhaupt ganz genau?

Ich habe mir in letzter Zeit viele beiträge zu diesem Thema durchgelesen, bin jetzt aber ganz verwirrt ](*,) .

Im Grunde braucht man doch nur einen Sensor, der erkennt, ob mein objekt "gerade" ( d.h. parallel zur Wasseroberfläche) ist oder, ob es in irgendeiner Achse "schief" ist und dann ein zum Abweichungswinkel proportionales analoges Signal ausgibt. Sehe ich das richtig?

Wie bekommt man dieses Ergebnis denn nun aus Gyro und Beschleunigungssenesor?

Könntes diese Teilchen -> was ioch beim durchstöbern gefunden habe eventuelle ein "All-In-One-Modul" sein ?http://www.lipoly.de/index.php?main_page=product_info&cPath=814_821&products_id=5636

Vielen Dank schon einmal.

[Panzer4000]

Hallo !

schau mal unter diesen Link nach

http://www.mikrocontroller.com

neben einer guten Anleitung findest Du viel Hintergrundwissen und Erfahrung.

MfG Panzer

[uffi]

Hallo,

das von Dir entdeckte Bauteil eignet sich nicht für Deinen Zweck (Magnetfeldsensor). Ein Gyro mißt keine Winkelbeschleunigung, sondern die Winkelgeschwindigkeit in Grad/Sekunde. Der Wert wird z.B. in Form einer analogen Spannung ausgegeben.

Es gibt auch kombinierte Gyro- und Beschleunigungs-Sensoren mit integrierter Software (Kalman Filter) für unbemannte Modell-Helikopter etc. siehe z.B. das FAS-G Inclinometer:
http://www.zse.de/de/produkte/show_product.cfm/pr_id/2094.cfm

Ich habe mit Gyro und Beschleunigungssensor einen Balancierroboter gebaut und im Internet vorgestellt. Dort habe ich auch erklärt, wie es funktioniert, siehe:

http://home.arcor.de/uffmann/ARTIST.htm

Hardware:
http://home.arcor.de/uffmann/ARTIST2.htm

Software:
http://home.arcor.de/uffmann/ARTIST3.htm

Gruß, uffi.

[teslanikola]

Wenn du Gyro-Sensoren nimmst musste das Ausgangsignal Integrieren, dann haste den Winkel. Entweder löste das Softwareseitig, was etwas komplexer ist oder mit nem Integrierglied ( OP ).

[Jigger]

@ panzer400 und uffi : Danke eure links haben mir schon ein bisschen weiter geholfen.

@ teslanikola: was heißt denn integrieren?

[teslanikola]

Integrieren = Fläche unter einer Kurve berechnen; Es gibt OP-Schaltungen die übernehmen das "Hardwareseitig" -> Integrierverstärker

[Jigger]

Aso OK.

Dieses Modell wird in dem Projekt, dass unter dem Link (Mikrokopter) weiter oben beschreiben ist, verwendet.
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=A21D;GROUPID=2920;ARTICLE=39 802;START=0;SORT=artnr;OFFSET=16;SID=22n5sfR9S4ARY AABmkR-w7ca0800b10ebf1d8d4448e3aab5a842d

Müsste ich die Ausgangspins der Gyros mit den invertierenden oder den nicht invertierenden Eingangspins des OP´s verbinden und ist noch externe Hardware wie Widerstände oder Kondensatoren nötig ?

Gruß
Jigger

[teslanikola]

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/schalt/04120611.gif

Damit dürfte doch alles geklärt sein, einfach googlen für die Berechnung, dann müsste alles gegessen sein.

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0412061.htm

[Jigger]

Ich hab auch den Schaltplan auf der Seite gefunden.
http://www.mikrokopter.de/ucwiki/FlightCtrlAnleitung?action=AttachFile&do=get&target=FlightCtrl_Schaltplan.gif

Gruß
Jigger