Gravitationszentrum - ADXL202JE - ADXRS150EB - TWR-N1.0

[Michael]

Hallo Florian,
ich habe mich auch mit dem Problem beschäftigt Die n-Bot Seite ist wirklich interessant.
Und ich bin zu dem Schluß gekommen, daß der ADXL hier nicht zu gebrauchen ist. Leider erst nachdem ich mir einen besorgt hatte.
Was du brauchst, ist ein Sensor, der dir die Kippgeschwindigkeit mißt!
Beispiel:
Stell dir deinen ADXL-Sensor einfach so vor, daß da eine Kugel in einer flachen Schale liegt, und zwar in der Mitte. Wenn die Kugel aus der Mitte rollt, was du messen kannst, dann ist die Schale gekippt. Die Gravitationsrichtung hat sich geändert.Alles ok?
Was passiert aber, wenn diese "Schale" an deinem Balance-Bot angebracht wird? Bewegt sich die Kugel aus der Mitte, wenn der Bot kippt?
Leider nicht, oder nur sehr wenig. Spätestens, wenn der Bot auf dem Boden aufschlägt, mißt du dann was.
Der ADXL ist halt der falsche Sensor, weil du damit nicht die benötigte physikalische Größe messen kannst.
Gruß, Michael

Edit:
angle velocity
ist die Bezeichnung für die phys. Größe, die du messen mußt.

[sonic]

Soweit ich weis ist der Sensor aus mikrokleinen schwingenden Balken aufgebaut. Durch die Gravitation wird die Schwingung beeinflusst und das wird gemessen und ausgegeben.
So ähnlich als drückt man ein Plastiklineal mit einem Ende auf den Tisch und stupst das freie Ende an.

Es kommt also drauf an in welcher Ebene der Balken schwingt.
Steht das "Lineal" senkrecht nach oben, ist der Einfluss der Schwerkraft symmetrisch, mit 90° zur G-Achse wirkt die G bei der Bewegung nach unten dazu und nach oben dagegen, dass wird gemessen.

Gruß, Sonic

EDIT:

@Michael: Stimmt schon was du sagst. Man muss Gravitation und Beschleunigung voneinander trennen. Solange Die Gravitation den Bot beim Kippen beschleunigt wirken innerhalb des beschleunigten Sytems keine Kräfte. Deswegen bewegt sich die Kugel nicht.

Aber ich halte es trotzdem für machbar und zwar mit solchen Sensoren.
Beide auf einer Geraden durch die Radachse im Abstand X montiert.
Dadurch wird immer eine Seite des Hebels nach Oben, entegen der Schwerkraft beschleunigt. Das müsste zu messen sein.

[Florian]

@ Michael:
Wenn ich den ADXL an mein Oszi anschließe, dann kann ich bei kleinen Winkelveränderungen schon unterschiede von 0,1-0,2V sehen!
Das dürfte doch eingentlich mit einem ADC zu messen sein, oder?
Also mein ADC hat eine Auflösung von 1024bit, also bei 5V Referenzspannung 0,0048828125 V.
Das sind dann schon fast 20-40 Schritte!
Das dürfte doch eigentlich zu machen sein!

@ sonic:
Danke! :o)

[Manf]

http://www.etech.fh-hamburg.de/tb/tb32/deppner.pdf
Tut mir echt leid, wenn ich immer wieder mit dem Dokument hier ankomme, aber als sich es gefunden hatte war ich so überzeugt davon, daß ich es auch gerne weitergebe.
Es ist ein grundlegender Übersichtsartikel über Drehratensensoren.
Manfred

[sonic]

@ Michael:
Wenn ich den ADXL an mein Oszi anschließe, dann kann ich bei kleinen Winkelveränderungen schon unterschiede von 0,1-0,2V sehen!

Ja schon, aber lass ihn mal fallen

Gruß, Sonic

[Florian]

Fallen?
Ist mir schon klar, dass er dann Spannung spuckt, wie blut! *lol*

[Michael]

Hallo sonic,

Stimmt schon was du sagst. Man muss Gravitation und Beschleunigung voneinander trennen

Hoppla, sowas sag ich bestimmt nicht!
Gravitation und Beschleunigung sind dasselbe. Und Lichtgeschwindigkeit ist die höchstmögliche Geschwindigkeit. Wer das kapiert hat, dem macht die Relativitätstheorie keine Schwierigkeiten mehr.
Gruß, Michael

Edit:
Drehratensensor, danke Manf

[Florian]

Naja, ich werde noch ein wenig experimentieren und ansonsten Suche ich halt nen anderen Sensor!

Danke erstmal, ich melde mich dann wieder!

[sonic]

Hallo sonic,
Gravitation und Beschleunigung sind dasselbe. Und Lichtgeschwindigkeit ist die höchstmögliche Geschwindigkeit. Wer das kapiert hat, dem macht die Relativitätstheorie keine Schwierigkeiten mehr.
Gruß, Michael

Höh?

Gravitation ist die Bezeichnung für den Effekt dass 2 Massen sich anziehen. Beschleunigung ist dv/dt. Logisch das man für Beschleunigungen auch ne Kraft braucht.

Was ich meinte ist das man die Erdbeschleunigung von den anderen eventuell auftretenden Beschleunigungen trennen muss...

Aber ich glaub nicht das Flo's Robi so schnell werden wird das irgendwas relativ gerechnet werden muss

Gruß, Sonic

[motorschaden]

Unten sitzen die beiden parallen Räder und oben die schweren Akkus, um eine möglichst große Kippverzögerung zu erhalten.
Wenn nun der Roboter nach z.B. vorne fällt, dann müssen die Räder schnell nach vorne fahren, um den Roboter wieder aufzurichten.
Ich brauche nun den Punkt, wo der Roboter kippt, um dort den Sensor anzubringen.
Dieser misst dann die Neigung.

Geht es dir darum die Steuerung mit den ganzen Sensoren zu machen oder einfach allgemein darum einen Roboter zu bauen der nur auf 2 Rädern fährt?
Weil, wenn letzteres dein Ziel ist, kannst du doch auch einfach etwas größere Räder nehmen und die Akkus (das Schwerste) ganz unten einbauen (unter der achse) sodass dein Gesamtschwerpunkt auch unter der Radachse ist, dann kann dein Roboter nur noch bei zu starken (positiven und negativen) Beschleunigungen kippen!