Akcelerometr, inklinometr...

Tue Feb 14, 2023 4:48 pm   

On Tue, 14 Feb 2023 15:05:35 +0100, Paweł Pawłowicz wrote:

Ciagle nie bardzo wiem, czego dokładnie Robert potrzebuje, bo unika
odpowiedzi na moje pytania, ale wyobraz sobie, ze ide do rogu pokoju,
przykladam smartfona do jednej sciany, nastepnie obracam wokół
pionowej osi o 90 stopni, i jest teraz rownolegly do drugiej sciany,
a prostopadly do pierwszej - a wektor grawitacji nie zmienil sie nic.

Dalej - smartfon ma na ekranie osie X i Y, a Z prostopadla do ekranu.
Powyzej obrocilem wokól osi Y.

A teraz obroce najpierw dookola X o 90 stopni (ekran bedzie poziomy),
potem wokół Z (ktora teraz jest pionowa) o 90, i znow doookoła X o 90.
I wrocilem do pozycji wyjsciowej.

A te MEMSowe "zyroskopy" podają tylko prędkość obrotu dookoła trzech
osi, więc aby ustalić o ile obróciłem, to muszę całkować.
I to sprytnie całkować, ze stałym przeliczaniem orientacji.

No chyba, zeby sie dodatkowo wektorem grawitacji posługiwać.
Ktory moze jednak w rózne strony wskazywać na skutek przyspieszeń
liniowych.

J.

Tue Feb 14, 2023 5:37 pm   

wtorek, 14 lutego 2023 o 14:58:22 UTC+1 J.F napisał(a):

Tue Feb 14, 2023 5:40 pm   

W dniu 2023-02-14 o 14:07, J.F pisze:


Niektóre scalaki mogą też wykrywać kierunek pola magnetycznego.
Jeśli pole magnetyczne Ziemi nie będzie zakłócone to razem już powinny
wystarczyć.
P.G.

Tue Feb 14, 2023 5:44 pm   

On Tue, 14 Feb 2023 16:40:24 +0100, Piotr Gałka wrote:

Owszem, ale nie liczylbym ze będzie niezakłócone.

J.

Tue Feb 14, 2023 5:45 pm   

W dniu 2023-02-14 o 14:40, RoMan Mandziejewicz pisze:

Istnieje jakiś inne sumowanie wektorów?

A tak przeczytawszy to co napisałem jeszcze raz przyszło mi do głowy, że
chyba nie powinienem pisać, że scalak wskaże na przyspieszenie 1G
skierowane w dół a pisać, że wskaże przyspieszenie 1G w górę.
No bo jak zaczniemy poruszać go z przyspieszeniem 1G w górę to pokaże 2G
a nie 0G.
P.G.

Tue Feb 14, 2023 6:04 pm   

wtorek, 14 lutego 2023 o 15:48:36 UTC+1 J.F napisał(a):




Intuicja wysiada. Żyroskop kojarzy się z mierzeniem kąta, zaś
akcelerometr z pomiarem przyspieszenia.
W praktycznych zastosowaniach mamy odwrotnie.
Do elektronicznego katomierza wsadza sie akcelerometr, zaś do
pomiaru przyspieszenia używają żyropskopu.
cyt.
Jak działa akcelerometr
Przyspieszeniomierze to urządzenia elektromechaniczne, które wyczuwają
statyczne lub dynamiczne siły przyspieszenia. Do sił statycznych zalicza się
grawitację, natomiast do sił dynamicznych - wibracje i ruch.
https://learn.sparkfun.com/tutorials/accelerometer-basics/all

+
https://www.youtube.com/watch?v=dOYVgPj2PpM


Kto popierdzielił nazwy? Ewentualnie proszę mnie wyprowadzić z błędu.

Tue Feb 14, 2023 6:10 pm   

W dniu 14.02.2023 o 15:48, J.F pisze:

Napisał jasno, chce stwierdzać równoległość płaszczyzn. A to można
zrobić nawet szkolną geometrią.

P.P.

Tue Feb 14, 2023 6:13 pm   

On Tue, 14 Feb 2023 17:10:14 +0100, Paweł Pawłowicz wrote:

Nie zrobisz tego wcale, jesli akcelerometr jest niewrazliwy na obrót
wokół pionowej osi.

J

Tue Feb 14, 2023 7:03 pm   

W dniu 14.02.2023 o 17:13, J.F pisze:

Ano, nie zrobię.
Chyba najlepiej by było, aby wątkotwórca dokładnie opisał, co chce
zrobić. Historia uczy, że w podobnych przypadkach, po wielu bezowocnych
postach, po sprecyzowaniu znajdował się inny sposób rozwiązania problemu.

P.P.

Tue Feb 14, 2023 7:48 pm   

W dniu 2023-02-14 o 18:03, Paweł Pawłowicz pisze:

Nie pisałem wprost, bo to całkowicie dla zabwy z synem robimy różne
rzeczy. A tu intuicja i wiedza całkowicie mnie zawiodły, a wydawało się
proste.

Ma to byś urządzenie, które umocowane przy wkrętarce/wiertarce bdzie
wskazywać czy jest ona (wiertło) prostopadłe do powierzchni w której się
wierci. A powierzchnia ta (zakładam, że może być pod dowolnym kątem)
jest przed wierceniem wskazywana przez akceelrometr, któy jest umocowany
do wkrętarki. Na wyświetlaczu jest wskażnik/punkt, który trzeba utrzymać
w po środku ekranu, aby zachować prostopadłośc do powierzchni.

Jeżeli wiercę w podłodze to dziła jak miało działać. :-)

Robert

Wed Feb 15, 2023 2:20 pm   

On Tuesday, 14 February 2023 at 18:48:02 UTC+1, Robert Wańkowski wrote:

O ile poziomica laserowa wskaże na ścianie czy listwie, nachylenie powierzchni z dużą dokładnością
to są narzędzia z wbudowaną poziomicą, ale dokladność "pływającego oczka " jest niewielka.

Radzą sobie z tym obrabiarki CNC, ale należy zbudować stabilny, nieruchomy układ odniesienia współrzędnych.
Radzą sobie z tym drony ale dlatego, że są ruchu i akcelerometr/ żyroskop generuje dynamicznie zmieniające się wielkości,
no i kompas też ma znaczenie.

Można do wiertarki dobudować uklad optyczny, laserowy, z lusterkami 90 st. , który będzie wyświetlał 2 punkty.
Jeden w osi wiertła, a drugi prostopadle do tej osi. a nawet może to być linia.

Ale zamocowanie akcelerometru/żytoskopu do wiertarki może być niecelowe, z uwagi na niewyważenie narzędzia i bicie osiowe, generujące szum danych.

Istnieją gotowe rozwiązania znane ze statywów do teleskopów, ale ze sterowaniem silnikami.

Bez wiertarki kolumnowej, bez stabilnego mocowania, uchwyt ręczny nie zapewnia stabilności współrzędnych przestrzennych

Wed Feb 15, 2023 2:42 pm   

W dniu 2023-02-15 o 13:20, a a pisze:



Jak wyżej napisałem, to zabawa z Arduino.
Dokładność jest wystarczająca, aż nadto. Działa tak jak chciałem, ale
tylko w poziomie.

Robert

Wed Feb 15, 2023 11:53 pm   

środa, 15 lutego 2023 o 06:42:29 UTC-6 Robert Wańkowski napisał(a):

Biblioteki raczej tego nie maja

Ty musisz policzyc z trzech wartosci i obrotu (tu chyba jednak magnetometr potrzebny) wartosc ktora bierze pod uwage obrot.

Jak masz plaska powierzchnie to pochylenia sa zerowe wiec obracanie akcelerometru nie wplywa na przyspieszenia mierzone na osiach XY

Innymi slowy, zamiast skupiac sie na XY musisz sie skupic na Z w stosunku do XY.
Bo na dowolnej powierzchni interesuje cie tak naprawde jak Z jest skierowane do plaszczyzny XY. Na poziomym oba katy sa 90 stopni.
Na pochylym sie beda trygonometrycznie dodawac do 180. Tak daleko jak to widze to powinno wystarczyc ale moze byc trzeba nieco poprawki robic dla specyficznych przypadkow.

Thu Feb 16, 2023 12:28 pm   

On Tue, 14 Feb 2023 18:48:01 +0100, Robert Wańkowski wrote:

No i to grzech tak opisac, czy nie chcesz pomyslu ujawniac przed
opatentowaniem? :-)


A na innej sie nie uda.

W czujniku są jeszcze zyroskopy, mozesz wyswietlic wyniki z nich,
mozesz sie nawet pobawic w calkowanie i kompensacje.
Cel - sprawdzic na nieruchomym urządzeniu, czy odczyty są stabilne.
Potem czy przymocowane do wibrującej wiertarki są stabilne.

Jak będą ... to mozna sie pokusic o przeliczanie orientacji w
przestrzeni. A nie jest to taka trywialna sprawa.
A dodatkowo Ziemia sie obraca o 1 stopien co 4 minuty.

Tak, że wydaje mi sie, ze nalezy zrobic statyw, ktory przylozysz do
powierzchni :-)

Jest jeszcze metoda optyczna.
Do powierzchni nalezy przymocowac laserek, swiecący prostopadle,
a do wiertaki soczewke z ekranem w ognisku.
W takim ukladzie teoretycznie przesunięcie promienia nie zmienia jego
miejsca na ekranie, natomiast skrzywienie sie objawi.

Ale mysle, ze statyw znacznie lepszy :-)

Optycznych metod jest wiecej - niedawno pisalem o ustawieniu
zbieznosci w samochodzie - jakos cholery mierzą kąty do ułamków
stopnia za pomocą 2 kamer ...

Nawiasem mówiąc - chcialem ostatnio polączyc dwa blaty, i myslę sobie
- nawierce w bokach dwie dziury pod sruby/pręty/kołki.

Zdecydowanie trzeba do tego przyrząd/statyw zrobic.

Albo miec dobrze wyposażony warsztat, a nie w rękach ...

A ustrojstwo o którym wspominalem, przykladalo sie do jednej osi,
np silnika, a nastepnie przenosilo do drugiej osi, i ono pokazywało
odchyłkę kątową.
Bo jak sie np w elektrowni ustawia np turbinę i generator,
to przydaloby się, aby osie byly współosiowe ....



J.

Thu Feb 16, 2023 1:16 pm   

W dniu 2023-02-16 o 11:28, J.F pisze:


Jest już coś takiego, ale nie działa tak jak i u mnie. Ale tam z innych
powodów.
https://www.kickstarter.com/projects/xdrill/xdrill-the-drill-reimagined



Biblioteka, której używam oblicza kąt X, Y, Z na podstawia
akcelerometrów i żyroskopu.
Na dole wkleiłem jakie dane może zwrócić biblioteka.




Tak, zrobiliśmy coś takiego, że laser świeci na powierzchnię przez
przejrzysty ekran z tworzywa. Odbicie wracając na ekranie daje nam drugą
kropkę, którą trzeba zgrać z pierwszą. Minus taki, że na powierzchni
trzeba mocować coś odbijające promień. No i mało elektroniczne to
rozwiązanie.






Jeżeli piszesz o blatach kuchennych, to kołków się nie daje. Tylko klej
poliuretanowy i skręcasz w gniazdach od lewej strony.




// uncomment "OUTPUT_READABLE_QUATERNION" if you want to see the actual
// quaternion components in a [w, x, y, z] format (not best for parsing
// on a remote host such as Processing or something though)
//#define OUTPUT_READABLE_QUATERNION

// uncomment "OUTPUT_READABLE_EULER" if you want to see Euler angles
// (in degrees) calculated from the quaternions coming from the FIFO.
// Note that Euler angles suffer from gimbal lock (for more info, see
// http://en.wikipedia.org/wiki/Gimbal_lock)
//#define OUTPUT_READABLE_EULER

// uncomment "OUTPUT_READABLE_YAWPITCHROLL" if you want to see the yaw/
// pitch/roll angles (in degrees) calculated from the quaternions coming
// from the FIFO. Note this also requires gravity vector calculations.
// Also note that yaw/pitch/roll angles suffer from gimbal lock (for
// more info, see: http://en.wikipedia.org/wiki/Gimbal_lock)
#define OUTPUT_READABLE_YAWPITCHROLL

// uncomment "OUTPUT_READABLE_REALACCEL" if you want to see acceleration
// components with gravity removed. This acceleration reference frame is
// not compensated for orientation, so +X is always +X according to the
// sensor, just without the effects of gravity. If you want acceleration
// compensated for orientation, us OUTPUT_READABLE_WORLDACCEL instead.
//#define OUTPUT_READABLE_REALACCEL

// uncomment "OUTPUT_READABLE_WORLDACCEL" if you want to see acceleration
// components with gravity removed and adjusted for the world frame of
// reference (yaw is relative to initial orientation, since no magnetometer
// is present in this case). Could be quite handy in some cases.
//#define OUTPUT_READABLE_WORLDACCEL

// uncomment "OUTPUT_TEAPOT" if you want output that matches the
// format used for the InvenSense teapot demo
//#define OUTPUT_TEAPOT