Auf Beschleunigung reagieren
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Hallo. Ich habe seit einiger Zeit das ATMEL Evaluations-Board sowie einige ATMEGA8-16PU Mikrocontroller (28 Pins) zu Hause stehen.
Leider hatte ich ab dann aus privaten Gründen keine Zeit mehr für ein solches Hobby. Ich habe nur noch das Board zusammen gelötet, das hat ja nicht lange gedauert.
Auch, wenn ich momentan noch keine Zeit, dafür aber in naher Zukunft, habe, möchte ich jetzt schon einmal einiges wissen.
Ich möchte dann gleich mit einem Projekt anfangen. Es soll ein aufrechtes Gestell entstehen, das auf Einwirkungen von Außen reagiert. Die größte Hürde wird das Gleichgewicht sein. Ich möchte diesem (doch wohl sehr primitivem) Roboter einen Stoß oder Tritt von einer beliebigen Seite aus geben. Darauf soll er so reagieren, dass er nicht umfällt.
Er soll auf zwei großen Rädern stehen. Ob ich für die Fortbewegung einen dreigeteilten Roboter brauche, oder ob ein zweigeteilter reicht, weiß ich noch nicht. Dafür muss ich mich erst näher mit der Physik, die da eine Rolle spielt, beschäftigen.
Es geht mir jetzt darum, zu wissen, wie man Beschleunigungseinwirkungen messen kann. Woher bekommt man überhaupt ein digitales G-Meter?
Und kann der Mikrocontroller an seinen Ausgängen Spannung und / oder Stromstärke verändern? -
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Falls du einen solchen Roboter konstruieren willst, solltest du dich vorher noch etwas ausführlicher mit Regelungstechnik beschäftigen. Ich weis zwar nicht welche Motore du verwenden willst bzw wie das Gesamtkonzept des Roboters aussieht, aber es wird sicher nicht einfach werden auf einen Stoß aus einer gewissen Richtung angemessen zu Reagieren. Vorallem mach dir vor der Konstruktion noch Gedanken über den Schwerpunkt und die Position der Motore, damit du kein schwingfähiges System bekommst, da dieses dann fast unmöglich regelbar wird (bzw sehr aufwendig).
Grüsse -
Die meisten Schiffe haben unten am Kiel ein Gegengewicht, um Schwingungen (zB durch Segel oder Container) auszugleichen. Wenn du also ein Gegengewicht unter der Radachse hast, sollte es relativ einfach sein. Problematischer werden die Schwingungen beim Fahren. Hier könntest du dich von Hochhäusern inspirieren lassen, die relativ weit oben ein Gewicht als Pendel haben, um erdbebensicherer zu sein.
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Naja, die Wirkung des Kiels beruht darauf, den Schwerpunkt des Schiffes nach unten zu verlagern und einen Widerstand gegen seitlche Bewegungen um den selben zu schaffen.
Bei einem Landfahrzeug/Roboter liegt der Schwerpunkt natugemäß deutlich höher und die Möglichkeit, diesen in der Vertikale nach unten zu verlagern ist relativ gering, es sei denn, man wählt ein, im Verhältnis zur bewegten Masse, extrem hohes Gewicht für diesen Zweck. Dann wären allerdings auch, dank der Massenträgheit, die Schwingungen kaum noch problematisch. Ein derartiges System ist außerdem relativ träge.
Die mechanische Lösung ist im genannten Fall also kaum eine Alternative zu Gyrosensoren mit adaptiver Steuerung der Motorik.
Hinzu kommt, daß der Themenstarter nix mehr zum Thema beiträgt.
FF
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fatfreddy schrieb:
[..]
Hinzu kommt, daß der Themenstarter nix mehr zum Thema beiträgt.
Das macht doch nichts, es werden doch auch ständig die gleichen Fragen hier gestellt, was erwartest du denn auch? Noch scheint es ja keine E-Technik App für das Iphone zu geben, die so etwas automatisch macht.
Ich finde den Beschleunigungssensor aus deinem Link recht interessant, das Problem ist nur, dass er lediglich auf Beschleunigung reagiert, aber nicht seine Lage bestimmen kann, wie dies bspw. durch einen Kreiselkompass möglich wäre oder notfalls ein paar geschickt angebrachten Neigungssensoren. (Am besten die alten mit Quecksilber ^^)
Durch die geschickte Kombinationen von beidem und einem entsprechenden Soll/Ist-Wert Programm könnte man sich dann schon einen Roboter bauen, der dann entsprechend in der Gleichgewichtslage pendelt.
Sollte mit 2 Steppern als direkter Motorantrieb machbar sein, Dreh- und Haltemoment ist eigentlich recht Ideal dabei, vor allem auch die nötige Präzision, aber wie gesagt, ich kennen jetzt so keinen fertigen KOSMOS-Baukasten dafür, wenn es den gäbe, hätte ich ihn mir eh schon sofort gekauft
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