Abstandserfassung von Bäumen

[High-Tech]

Wollte mal fragen was ihr mir für diese Anwendung für einen Sensortyp (IR, Ultraschall, ecc ) empfehlen würdet.
Es handelt sich um eine Erntemaschine welche zwischen zwei Baumreihen fahren sollte und zwar immer schön in der Mitte. Die Maschine ist ca. 1.5 Meter breit. und die Baumreihen ca. 2.3m außeinander, das heißt der linke und der rechte Sensor hätte ungefähr einen Abstand von 40 cm zu messen.... Währe mit Ultraschall ja kein Problem, wenn die Baumreihen Wände wären....
Hat jemand von euch eine Ahnung was passiert wenn man mit Ultraschall versucht den Abstand zu einem Busch zu messen?? Oder gibt es außer Ultraschall noch andere Möglichkeiten die Maschine in der Mitte zu halten??

[raoul4]

Nur zum besseren Verständnis: Handelt es sich jetzt um Büsche oder Bäume?

Ne andere Idee wäre evtl. GPS und/oder ein Kompass(modul)

[Jakob L.]

Hallo,

ich glaube kaum, dass sich mit GPS eine Genauigkeit von einigen Zentimetern erreichen lässt. Man muss also irgendwie die Bäume erkennen. Ein Kompass ist wahrscheinlich sinnvoll, damit der Roboter zwischen zwei Bäumen ungefähr in die richtige Richtung fährt. Wie gross ist der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bäumen?

Gruss
Jakob

[Vitis]

Ich arbeite an einer ähnlichen Lösung für
Weinreben ... ist in Arbeit

PS: Kameralösung für Traktor.
ist aber ganz schön knifflig

[High-Tech]

Allso man kann sie als kleine Bäume bezeichnen, der Abstand von Baum zu Bam ist ca. 1,5 m aber das wäre An und für sich kein Problem. da das Gerät langsamer als Schritttempo fährt, und die Reihen ja keine Kurfen machen.
GPS hilft mir wenig, ist um einiges zu ungenau...

Bräuchte eher einen Sensor der eine Art Schwerpunkt des Baumes erfasst, denn somit würde die Maschine auf einen Vorhängenden Ast nicht reagieren, aber wenn mehrer Äste (zB. mehrere Bäume hintereinander) vorhängen und auf der anderen Seite noch Platz ist schon.

Bestünde eine Möglichkeit zB. bei Ultraschall nicht nur die Zeit zu erfassen welche vergeht bis der Schall zurückkehrt, sondern dass man auch die Menge der zurückgeworfenen Schallwellen bestimmt???
Den somit wäre es ja möglich in einem Zeitfenster( welches dem Abstand von 20 bis 40 cm entspricht) die Menge der Äste zu bestimmen und wie Weit sie enfernt sind.

[runner_2]

könnte es nicht mit bilderfassungsprogramm verbunden mit Ultrschall/Radar klappen?!?

( und dem Bilderfassungsprogramm sagen "if Baum = dicker als 1,5cm
then schütteln and Schüttelpunkt = 50cm über Boden" )

ist zwar viel Arbeit, könnte sich aber lohnen

[sigo]

Hi High-Tech,

auf der Seite von Devontech gibt es einen Ultraschallsensor, der mit 200kHz (o.ä.) arbeitet und einen sehr dünnen Strahl aussendet (1cm o.ä.)

Evtl. könntest du mit diesen Sensoren die Bäume scannen. Dadurch würdest du auch zwischen vorstehende Ästen hindurch messen...und ein Abstandsprofil erhalten.
Auf jeder Seite könnte ein solcher Sensor 120°-Scans machen. Er müsste dann immer mind. 1 Baum finden. Evtl. kann man auf jeder Seite 2 Sensoren anbringen..

Wichtig wäre, dass der Sensor mindestens zum (großen) Teil den Stamm erreichen müsste, ohne durch Äste irritiert zu werden..oder durch Grashalme (!).

Sigo

[Sheridan]

Hi,

Bilderkennung ist sicher ein sehr, sehr schwieriges Kapitel.

Bei einer Ex-Firma von mir, die Telematic Hard- und Software herstellt, tat sich schon sehr schwer beim Erkennen von Achsen bei LKW (für die Mautkostenermittlung).

Selbst bei Feldversuchen mit Spielzeugen war das verdammt schwierig. Weiß da allerdings auch nicht mehr den genauen Stand, was rauskam, aber mein Kollege (studierte an der Uni Physik oder so), war nur deswegen angestellt und nach einem Jahr kam halbwegs was vernünftiges raus.

Will euch nicht die Hoffnung zerstören, aber es ist leider net so einfach.

Aber dafür hätte ich einen Vorschlag, der vielleicht das ganze vereinfachen würde.

Die Anzahl der Wege zwischen den Weinreben bleibt ja konstant, oder? Das Fahrzeug soll ja immer die gleiche Strecke fahren, oder?

Meine Idee ist daher folgende (wird in der Industrierobotik oft verwendet, dort allerdings mit Strichen am Boden):

Entweder man gräbt zB 1 Meter im Boden Metallstangen, die mit RFID Sender ausgestattet sind (um Verwechslung mit anderen Metallstücken zu vermeiden) oder an der Seite der Rebstöcke.

Daran könnte sich das Fahrzeug dann halten. Denke das wäre - im Vergleich zu den anderen Verfahren - das einfachste.

Eventuell auf beiden Seiten (im Meterabstand zB) und die Auswerteelektronik errechnet jeweils die Mitte!

Vielleicht könnte man in einem Feldversuch (hier wörtlich zu nehmen *g*) auf einer Strecke von zB 20 m einen Versuchsstrecke aufbauen, was am Besten funktioniert.

Was auch noch funktionieren würde, wären Schaltmagnete. Bei RS Components habe ich für mein bescheidenes Projekt welche gefunden. Da ist der Gegenmagnet irgendwie codiert, sodass andere Metallteile keine Chance haben, da reinzufunken.

Nur mal so ein Input zum Brainstorming!

LG
Georg!

[sigo]

Wo wir schon beim Brainstormen sind:
Evtl. seitlich kapazitiv den Abstand zu beiden Baumreihen bestimmen..

[Vitis]

Bei der Bildverarbeitung gibts einfach Probleme mit der
Rechenpower. Hab mit Mega16 (16MHz) C328 und externem RAM
ne lauffähige Geschichte ausgeknobelt, aber die
Zeiten .... uiuiui.
ich brauch etwa 2 Sekunden um die Bilddaten zu
übernehmen, speichern, auswerten, Kurs berechnen.
Mit Echtzeit geht da nix, war aber interessant.
Bin gerade am Portieren der Geschichte auf LPC2148 und
AT91SAM7S256, aber das dauert noch n Weilchen bis ich da
Ergebnisse hab. Größtes Problem bei mir ist das Einarbeiten
in ARM und auch die andere Kamera (C3088
http://instruct1.cit.cornell.edu/cou...da65/C3088.pdf).
Bzw. die Kamera hab ich schon mit ATMega laufen lassen, aber
für den war der Datendurchsatz einfach zu heavy (16-Bit Bus mit 7MHz mindestens).