Erweiterungen für den Raspberry PI B
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Hallo miteinander,
ich plane derzeit mit ein paar Freunden am Bau eines teilweise autonomen U-Bootes.
Dabei kümmere ich mich hauptsächlich um Software sowie Steuerungshardware und Sensorik.
Letztlich soll auf dem Rapsberry ein reaktives System programmiert werden, das unabhängig von Steuersignalen dieHöhe sowie das Gleichgewicht hält. Dazu käme dann eine Schnittstellensoftware die wiederrum das Auswerten der Sensoren sowie das Steuern der einzelnen Motoren etc. übernehmen würde.
Da ich im Internet bereits Beispiele dazu gefunden habe, würde mich interessieren ob jemand Erfahrungen mit Expansion Boards für den Raspberry hat?
Speziell ginge es um:
- die Steuerung einzelner Servos/Motoren
- Das Empfangen und Verarbeiten von Funksignalen (u.a. welche Funkfrequenzen/-methoden hier erlaubt oder sinnvoll sind)
- Die Anbindung von Sensorik
- Die Übertragung eines Bildsignales sowie einzelner Messdaten.
Die Fragestellungen dazu wären, ob es sich lohnt die Schaltungen selbst zu Entwerfen und zu Bauen, möglicherweise alles auf eine Platine vereint. Welche Möglichkeiten bestehen diese Bauteile auf Software-Seite anzusprechen.
Ich wäre auch sehr froh über Empfehlungen hinsichtlich bereits bestehender Communities, oder vll. passenden Anleitungen und Arbeiten zu diesem Themenbereich.
Vielen Dank schon im Vorraus für die Antworten!
Grüße,
Tobi -
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Der Pi hat doch sicher einen USB Port ? Mit einem Arduino und bspw. dem Adafruit Motorshield, erhält alles was man braucht um jedwede Art von Kleinantrieben anzusteuern.
Bilder würde ich dann auf höherer Ebene verarbeiten, es gibt aber auch Videoshields wenn ich nicht irre...aber der Arduino ist dafür nicht eben prädistiniert.
Der Pi hat doch einen Video - Chinch Eingang ? benötigst du halt eine Analoge Kamera aber was solls.
Beitrag zuletzt geändert: 2.8.2012 22:45:53 von fatfox -
Ich hab auch mal über den Rapsberry nachgedacht, und zwar dann in Verbindung mit einem Arduino. Naja, ich bin nicht so der Technikfreak, und diese Combo erscheint mir auch für Laien (wie ich einer bin, ich will Dir nicht zu nahe treten) als meisterbare Herausforderung.
http://arduino.cc/
edit
Bilder kann man ja direkt am Rapsberry auswerten, man kann ja mit einer Kamera und einer Programmiersprache recht viel erreichen.
Beitrag zuletzt geändert: 2.8.2012 20:22:16 von sonok -
Vielecht hilft dir das hier, http://raspberrycenter.de/ und im speziellen der hier http://raspberrycenter.de/handbuch/links-downloads etwas weiter.
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fatfox schrieb:
Der Pi hat doch einen Video - Chinch Eingang ? benötigst du halt eine Analoge Kamera aber was solls.
Das ist ein Ausgang. Haben praktisch alle SoCs dieser Art und wird bloß oft nicht rausgeführt.
Ansonsten gibt es 17 3,3V GPIO-Pins, die I2C und UART unterstützen. Damit lässt sich z.B. ein OpenServo-Board ansteuern und fertige Boards für Sensoren, die teilweise schon auf passenden Breakouts gemountet sind, sodass einfaches Stecken ausreicht. PWM wäre für beides sicherlich praktisch, allerdings war das beim RPI so lala.
Bei Funk wird es schon komplizierter. Bei den erlaubten Sendeleistungen und den Frequenzbändern der ISM-Bänder kommst du höchstens aus Süßwasser, außer du führst ein Beiboot mit, auf dem Antenne und ggf. Sender befestigt sind. Einfache Sender für ISM-Bänder mit einfacher ASK-Modulation bekommst du für ein paar Cent bis Euro. Bedingt durch die Modulation bekommst du allerdings nicht genug Bandbreite zum Übertragen von Bildern. Ansonsten wäre (je nach Einsatzort) UMTS keine schlechte Idee. Auch hier müsstest du jedoch einen UMTS-Stick oder ähnliches an der Oberfläche schwimmen lassen. Außerdem: *hust* Trotzdem täte je nach Netzverfügbarkeit sowie -auslastung die Bandbreite ausreichen um mäßig aufgelöste Bilder mit ein paar FPS und alle Messdaten in nahezu Echtzeit zu übertragen. Für die Bilder wäre eine normale Webcam vielleicht nicht schlecht. Gut als auch stressfrei unter Linux und relativ günstig sind die HD-Webcams von Microsoft.
Viel Erfolg und Spaß!
Beitrag zuletzt geändert: 2.8.2012 23:27:58 von fleischhoernchen -
danke erst mal für die Vielen Antworten!
jamessalzer schrieb:
Vielecht hilft dir das hier, http://raspberrycenter.de/ und im speziellen der hier http://raspberrycenter.de/handbuch/links-downloads etwas weiter.
Ich denke die Seite ist für den Anfang schon einmal sehr nützlich -- Danke!
sonok schrieb:
Ich hab auch mal über den Rapsberry nachgedacht, und zwar dann in Verbindung mit einem Arduino. Naja, ich bin nicht so der Technikfreak, und diese Combo erscheint mir auch für Laien (wie ich einer bin, ich will Dir nicht zu nahe treten) als meisterbare Herausforderung.
http://arduino.cc/
edit
Bilder kann man ja direkt am Rapsberry auswerten, man kann ja mit einer Kamera und einer Programmiersprache recht viel erreichen.
Klingt in erster Hinsicht sehr nützlich, jedoch wäre mir immer noch eine allgemeine Lösung lieber.
fleischhoernchen schrieb:
Ansonsten gibt es 17 3,3V GPIO-Pins, die I2C und UART unterstützen. Damit lässt sich z.B. ein OpenServo-Board ansteuern und fertige Boards für Sensoren, die teilweise schon auf passenden Breakouts gemountet sind, sodass einfaches Stecken ausreicht. PWM wäre für beides sicherlich praktisch, allerdings war das beim RPI so lala.
Wie groß ist der Aufwand hierfür eigene Schaltungen zu entwickeln? Ich habe hierbei leider keinerlei Erfahrungen, hätte jedoch sowohl alle teschnisch notwenidgem Mittel als auch Leute die das sicherlich könnten.
Bei Funk wird es schon komplizierter. Bei den erlaubten Sendeleistungen und den Frequenzbändern der ISM-Bänder kommst du höchstens aus Süßwasser, außer du führst ein Beiboot mit, auf dem Antenne und ggf. Sender befestigt sind. Einfache Sender für ISM-Bänder mit einfacher ASK-Modulation bekommst du für ein paar Cent bis Euro. Bedingt durch die Modulation bekommst du allerdings nicht genug Bandbreite zum Übertragen von Bildern. Ansonsten wäre (je nach Einsatzort) UMTS keine schlechte Idee. Auch hier müsstest du jedoch einen UMTS-Stick oder ähnliches an der Oberfläche schwimmen lassen. Außerdem: *hust* Trotzdem täte je nach Netzverfügbarkeit sowie -auslastung die Bandbreite ausreichen um mäßig aufgelöste Bilder mit ein paar FPS und alle Messdaten in nahezu Echtzeit zu übertragen. Für die Bilder wäre eine normale Webcam vielleicht nicht schlecht. Gut als auch stressfrei unter Linux und relativ günstig sind die HD-Webcams von Microsoft.
Generell hätte ich so oder so geplant, die Steuerung von den erhaltenen Informationen zu trennen. Also zwei unidirektionale Funkverbindungen zu betreiben. Theorethsich gesehen wäre mir eine Lösung ganz Recht, die zumindest bei der Steuerung in Süßwasser bei Tiefen bis zu 10m und (Überwasser) Entfernungen bis zu 500m Fehlerfrei arbeitet.
Da ich hier Digitale Signale Übertragen muss, auf welche in "Echtzeit" reagiert werden soll, ist es unabdingbar eine ausreichende Bandbreite/Übertragungssicherheit zu besitzen.
Die erforderlichen Lizenzen oder eventuelle Ausnahmgenehmigungen sollten sich denke ich über die Uni leicht Organisieren lassen.
Wir wollen jedoch vorzugsweise kein Ofizielles Projekt daraus machen, da wir so viel wie möglich selbst erproben und bauen wollen, also nicht unbedingt von "Experten" alles vorgesetzt bekommen. -
Versuch mal ob ein 2,4GHz Funksignal wie bspw. beim XBee bis in diese Tiefen reicht, die Entfernungen sind damit machbar.
Beim Militär überträgt man Informationen zu getauchten U-Booten allerdings bspw. über Langwellensender (ELF)
Die Ansteuerung der Motoren und das Abfragen von Sensoren ist gegenüber der Kommunikation vergleichsweise simpel, wie das im speziellen Falle geht kannst du unter Angaben zur verwendeten Hardware sicher im T&E Forum erfragen, ohne Angabe der Motoren und Sensoren und der gewünschten Aussage / Antriebswirkung würde alles andere einem Orakel gleichen. -
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