Abstandsmessung ähnlich wie IR-Schnittstelle des asuro

[oberallgeier]

hallo robo.fr,

korrekte Abschirmung setze ich als unabdingbar voraus. Hatte ich bereits beim asuro-Aufbau. Das muss natürlich auch gesichert sein, klar.

[robo.fr]

Aber nicht vergessen: etwas Licht wird bei LED's auch nach hinten abgestrahlt ...

[M1.R]

Hallo,

wo ist der Denkfehler?

Mit diesem Programm wollte ich 3 verschiedene Abstände in Abhängigkeit von den distance-werten ermitteln. Aber irgendwie beeinflussen sich meine 3 Messungen gegenseitig.
siehe Kommentare im Quellcode:

//------------------------------------------------------------------
//ir_abstand_test
//------------------------------------------------------------------

#include "asuro.h"

/*************************************************************************

	uint8_t objekt_sichtbar(uint8_t abstand)

	return: TRUE falls Objekt gefunden
			FALSE wenn nicht

	Zeitbedarf: 5ms

	author: robo.fr, christoph ( ät ) roboterclub-freiburg.de
	date: 2008

*************************************************************************/
uint8_t objekt_sichtbar(uint8_t distance)
{
	uint16_t j,z;
	
   	DDRD |= (1 << DDD1);   // Port D1 als Ausgang
   	PORTD &= ~(1 << PD1);   // PD1 auf LOW

	OCR2  = 254-distance;   // wenn OCR2=0xFE dann Objekt sehr nahe 
	z=0;
	for(j=0;j<30;j++) // loop time: 5ms
	{
		if (PIND & (1 << PD0))z++;
		Sleep(6); // 6*Sleep(6)=1ms
	}
	if (z>=29) return FALSE; // Objekt nicht gefunden
	else return TRUE;
}


//------------------------------------------------------------------
//hauptprogramm

int main(void)
{
/*
                         // abstandsmessung weisses papier :
#define test_weit 10     // 70 cm
#define test_mittel 5    // 45 cm
#define test_nah 0       // 25 cm
*/

/*                       
#define test_weit 20     // 140 cm
#define test_mittel 5    // 70 cm
#define test_nah 0       // 30 cm
*/

                      
#define test_weit 0      // 8 cm
#define test_mittel 0    // 8 cm
#define test_nah 0       // 8 cm


Init();
StatusLED(OFF);
	
while(1)
{	
	if (objekt_sichtbar(test_weit) == 1)
	{
	StatusLED(GREEN);
	FrontLED(OFF);
	Msleep (200);
	}

	if (objekt_sichtbar(test_mittel) == 1)
	{
	StatusLED(YELLOW);
	FrontLED(OFF);
	Msleep (200);
	}

	if (objekt_sichtbar(test_nah) == 1)
	{
	StatusLED(RED);
	FrontLED(OFF);
	Msleep (200);
	}

	StatusLED(OFF);
	FrontLED(ON);
}	
	while (1);
  	return 0;
}

Kann mir jemand von euch weiterhelfen?

Gruss
M.

[damaltor]

hast du die led evtl vergessen wieder abzuschalten? wie merkst du dass die messungen sich beeinflussen?

[M1.R]

hast du die led evtl vergessen wieder abzuschalten?

welche LED warum abschalten?

wie merkst du dass die messungen sich beeinflussen?

ich versuchs nochmal zu erläutern:
ich mache 3 Messungen hintereinander mit verschiedenen distance-Werten: test_weit, test_mittel, test_nah. (OCR2 = 254-distance)
Dann messe ich die Entfernungen zwischen ASURO und einem weißen Blatt Papier bei den verschiedenen Farben in denen die StatusLED beginnt aufzuleuchten. Ich nähere mich von weit (StatusLED aus) bis die StatusLED grün blinkt, messe den Abstand für test_weit, gehe näher ran, bis sie grün-gelb blinkt, messe test_mittel, noch näher bis sie in allen 3 Farben blinkt und messe test_nah.

Meine gemessenen Entfernungen betragen für diese distance-Werte:

test_weit 10 // 70 cm
test_mittel 5 // 45 cm
test_nah 0 // 25 cm

und für diese:

test_weit 20 // 140 cm
test_mittel 5 // 70 cm
test_nah 0 // 30 cm

und für diese:

test_weit 0 // 8 cm
test_mittel 0 // 8 cm
test_nah 0 // 8 cm

man sieht also, dass sich bei verschiedenen Kombinationen auch bei den selben distance-Werten unterschiedliche Entfernungen ergeben.

Das Problem in der Praxis ist folgendes:
Der ASURO soll ein Objekt in einer einstellbaren Maximalentfernung finden, und dann feststellen, wenn er ganz nah (max. 10 cm) herangefahren ist.
Das funktioniert nun eben nicht bei größeren Maximalentfernungen.

Gruss
M.

[damaltor]

hab was verlesen, vergiss das mit der led...

du testest im moment nur 3 verschiedene distanzen. evtl solltest du die auflösung erhöhen. du hast 3 leds (back links, back rechts, status) zur verfügung, damit kannst du binär schonmal von null bis 8 zählen und kannst die auflösung der messungen erhöhen.

[robo.fr]

Einen Gegenstand in sehr großen Entfernungen mit dem Sesnor detektieren zu wollen, ist eher ungeeignet.
Weinn ein weises Blatt Papier in 1,4m Entfernung detektiert, wird eine weise Wand wahrscheinlich in 5 m Entfernung detektiert. So viel Platz ist in kleineren Räumen normalerweise nicht.
Das Verfahren funktioniert nur einigermaßen zuverlässig für Distanzen bis ca. 50cm. Sonst läuft man Gefahr, das man irgendwelche großen Gegenstände weiter weg erkennt.

Gruß,
robo

[M1.R]

Einen Gegenstand in sehr großen Entfernungen mit dem Sesnor detektieren zu wollen, ist eher ungeeignet.

aber warum bleibt die Entfernung beim distance-Wert 0 nicht gleich? Sie ist bei meinem Testprogramm abhängig von dem vorher gemessenen größerem distance-Wert.
Gruss
M.

[M1.R]

Hallo,

jetzt habe ich mein Problemchen mal auf das Entscheidende reduziert:

Wenn ich nur den nahen Abstand (distance=0) messe,
erhalte ich eine andere Entfernung ( 8 cm)

#define weit 10
#define nah 0
uint8_t objekt_nah, objekt_weit;

while(1)
	{
		//wird nicht gemessen: objekt_weit = objekt_sichtbar(weit);
		objekt_nah = objekt_sichtbar(nah);			

		if (objekt_nah == 1)
		StatusLED(RED);
		
		else
		StatusLED(OFF);			
	}

als wenn ich vorher noch die Messung mit distance=10 durchführe, dann sinds nämlich fast 40 cm und das ist ja Quatsch!!

while(1)
	{
		objekt_weit = objekt_sichtbar(weit); //wird gemessen !!!!!
		objekt_nah = objekt_sichtbar(nah);			

		if (objekt_nah == 1)
		StatusLED(RED);
		
		else
		StatusLED(OFF);			
	}

Gruss
M.

[robo.fr]

Mir fallen dazu 2 mögliche Usachen ein:
1. Bei den Experimenten herschen nicht immer die gleichen Bedingungen ( Abstand nicht gleich, Beleuchtungsverhältnisse nicht gleich )
2. Der IR-Empfänger hat eine AGC eingebaut ( AGC= automatic gain control, automatische Verstärkungsregelung ). Die Verstärkungsregelung passt sich mit der Zeit an die veränderten Lichtbedingungen an. Wenn man also zuerst ein Messung mit sehr hellem Licht durchführt, ist der Sensor bei einer darauffolgenden Messung mit sehr dunklem Licht quasi blind. Das ist so, wie wenn wir in die Sonne schauen und dann in einem dunklen Zimmer etwas sehen will. Unser Auge ist kurzzeitig unempfindlicher.

Was das Verhalten der Messung vielleicht ändern könnte:

PORTD |= (1 << PD1); // PD1 auf High

am Ende der Abstandsmessroutine setzen, um die Sendediode auszuschalten, damit die nächste Messung nicht beeinflußt wird.

Gruß,
robo