Hi Gemeinde,
die US-Entfernungsmessung hat sich als ziemlich genau erwiesen. Deshalb bin ich jetzt auf die Positionsbestimmung mit zwei US-Baken umgestiegen.
Features:
Um auf eine Reichweiten von 10 - 15 m zu kommen arbeiten beide US-Baken mit 4 US-Kapseln.
Für die US-Kapseln wird mit einem Max632 aus 5V eine Spannung von etwa 13 V erzeugt.
Jede US-Kapsel liegt parallel zu einem Schwingkreis (Spule 1000 uH und Kondensator 1 nF) und in Serie mit einer Diode wie hier von Uffi http://freenet-homepage.de/uffmann/Ultrasonic1.html beschrieben. Diese 4 Einheiten aus jeweils US-Kapsel, Spule,Kondensator und Diode sind wieder parallel geschaltet und werden über ein Darlington-Array angesteuert.
Bild hier
Bake 1 sendet die US-Pulse (40Khz, 250us Dauer) in exakten Zeitabständen (500ms) (quarzgesteuert mit Atmega32)).
Bake 1 gibt zudem per IR-Puls (28 us Dauer) mit 4 LED´s den Startzeitpunkt der US-Pulse an. Die US-Impulse von Bake 2 werden per IR durch Bake 1 getriggert. Bake2 sendet genau 250 ms nach Bake1.
Baken 2 und der Empfänger auf dem Robo haben ebenfalls einen quarzgesteuerten Atmega32.
Durch das exakte Timing kann im Empfänger die Laufzeit der US-Pulse auch dann bestimmt werden, wenn mal die IR- Verbindung unterbrochen wird. Der Empfänger und die Baken bleiben zumindest einige Minuten im Takt.
Sobald wieder eine IR-Verbindung zwischen Bake 1, Empfänger und Bake 2 besteht werden diese wieder exakt abgestimmt, bzw. synchronisiert.
Eichung des Systems: Zur Berechnung der x und y Koordinaten in Bezug auf die Baken ist der Abstand zwischen den Baken erforderlich. Hierzu wird zu Beginn der Empfänger kurzzeitig zwischen Bake 1 und 2 positioniert. Der Empfänger addiert die Entfernungen zu Bake 1 und Bake 2 und hat damit den Abstand der Baken.
Noch ein Foto von den 2 Baken und dem Empfänger:
Bild hier
Die endgültige Probefahrt des Empfängers auf dem Rasenrobo steht allerdings noch aus. Problematisch ist die erforderliche gute Schall- und Stoßisolierung zwischen Empfänger und Robo. Ich hoffe, dass eine Luftpolsterfolie ausreicht.
Bis demnächst.
Grüße
Christian
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