Jakie moduły do pomiaru odległości i prędkości w projekcie z napędem ręcznym?

Sun Apr 25, 2010 12:20 am   

Witam!!

Jest taki problem - jedna część urządzenia jeździ sobie po
prowadnicy. Trzeba mierzyć prędkość, przyspieszenie itp. Najlepszym
wyjściem jest znać położenie i czas, reszta jakoś wyjdzie ...
Dotychczas było to realizowane tak: linka, enkoder absolutny i tyle ..
tyle tylko, że z tą linką bywały problemy... Ponieważ całość będzie
modernizowana (przejście z USB na BT), jest pomysł, aby zmienić sposób
pomiaru.... I tu zaczyna się problem - co będzie najlepsze??
- można zastosować gotowy enkoder z linką (w tej chwili jest własna
konstrukcja mechaniczna) - rozwiąże to część problemów, ale w gruncie
rzeczy, będzie to to samo ...
- pomiar optyczny - wykonać stalowy element z zębami i mierzyć toto
transoptorem szczelinowym ...
- pomiar odległościomierzem - chyba tylko ultradźwiękowym, ale nie wiem,
jak one zachowają się wewnątrz obudowy - można by je umieścić tylko w
prowadnicy, czyli pracowałyby w "tunelu"
- pomiar przyspieszenia i jego całkowanie (pojedyncze i podwójne), ale
sądzę, że to będzie kiepski pomysł, nawet z wykorzystaniem jakiegoś
oznaczenia pozycji "naturalnej"...

Co do dokładności i zakresów - ciężko wskazać... wiadomo, że ruch, to
max 60cm, prędkość - pewnie nieduża... całość napędzać będzie człowiek,
siłą mięśni ...

I czemu tu o tym piszę? Bo może ktoś temat przerabiał i wie,że pewne
metody się nie sprawdzą... a może polecicie jakieś gotowe moduły
mierników odległości, które zapewnią niezawodne działanie w takiej
sytuacji? Zależy mi jednak na dosyć częstym pomiarze, żeby wartości
przyspieszenia i prędkości były dosyć dokładnie liczone.... A może ktoś
podpowie jakąś inną metodę, która mi do głowy nie przyszła??

Postaram się zdobyć jakieś bardziej konkretne wartości, jakich można się
spodziewać, ale niestety, obecnie jest to niemożliwe...

--
Pozdrawiam
Konop

Sun Apr 25, 2010 2:55 pm   

Optyka ma to do siebie że trzeba ją co jakiś czas przeczyścić.


Normalnie, to dałbym liniał pomiarowy. Jak niska dokładność to polecam
magnetyczny.

--
Desoft

Sun Apr 25, 2010 3:21 pm   

W dniu 10-04-25 02:20, Konop pisze:


a odległościomierz ale pracujący w podczerwieni ?

a przy okazji jaki masz gotowy enkoder z linką ?

Pozdr
Qbab

Sun Apr 25, 2010 3:33 pm   

On Sun, 25 Apr 2010 02:20:29 +0200, Konop wrote:

Mozna zrobic zebatke, a na enkoderze kolko zebate.


O ogolnosci to bardzo dobrze powinny pracowac.


Tez mi sie tak wydaje. Drobny blad pomiarowy przyspieszenia podwojnie
scalkowany za chwile urosnie do wielkiego bledu pozycji.


Sa linialy do obrabiarek. Cena .. przemyslowa :-)

Jak sie chcesz bawic, to:
a) obejrzec jak sa zrobione suwmiarki .. a to tylko 15 zl.
b) jedna z pierwszy plujek HP maila taki patent - czujnik optyczny na
wozku, i rozciagniety pasek folii z paskami.
c) myszke optyczna adaptowac. Z jakims fikusnym tlem to nawet
powtarzalne i dokladne powinno byc, pod warunkiem ze nie
zaimplementowali w myszy przyspieszania.

d) potencjometr na drucie oporowym

e) czy nie Pszemol opisywal tu kiedys taki czujnik do mierzenia
poziomu cieczy - rozciagniety drut z pradem, na nim plywak z magnesem
pierscieniowym oraz cewka. Impuls pradowy w cewce powoduje miejscowy
skret drutu, skrecenie sie rozchodzi, odbija od magnesu, wraca do
cewki, mierzymy opoznienie.

f) doczytac sie jak sie dawniej digitizery robilo. Czyli taki
stol/tablica, po ktorym cos ala myszka z cewka ustalalo swoja pozycje.
Pod tym stolem to kiedys widzialem kawal laminatu ze sciezkami w
odstepie paru cm ..

J.

Sun Apr 25, 2010 8:32 pm   

On Sun, 25 Apr 2010 17:21:48 +0200, Qbab wrote:

A sa takie ?

Na czas przelotu za krotka odleglosc, triangulacyjne za malo dokladne,
a interferencyjne za drogie :-)

J.

Sun Apr 25, 2010 11:18 pm   

Konop pisze:

Pomiar ultradźwiękowy w "tunelu" jest jak najbardziej możliwy, ale
niekoniecznie nadają się do tego standardowe elementy. I może być
konieczne użycie wyższych częstotliwości niż to na ogół się robi.

W. Bicz

www.optel.pl

Mon Apr 26, 2010 11:41 am   

No właśnie... a mi chodziło o zastosowanie czegoś typowego... najlepiej
amatorskich modułów dalmierzy stosowanych w robotach, ewentualnie czegoś
przemysłowego (tylko cena różni się 10-20x )... Projekt jednoosobowy i
za mało czasu na robienie eksperymentów z różnymi metodami...

--
Pozdrawiam
Konop

Mon Apr 26, 2010 1:28 pm   

Konop pisze:


Przemysłowe pracujące na przykład na 200kHz mogą się sprawdzić, ale to
też nie musi być pewne, bo warunki pracy w rurze są dość specyficzne.
Nie wiem, czy ktoś oferuje gotowe dalmierze tego typu. Zrobienie takiego
urządzenia jest na pewno możliwe.

W. Bicz

Mon Apr 26, 2010 2:33 pm   

Zobacz:

http://hackaday.com/2009/11/12/linear-optical-encoder/
http://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_encoder
http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_encoder

P.

Mon Apr 26, 2010 2:41 pm   

No właśnie miałem nadzieję, że nie będzie z tym problemu.. całość raczej
zamknięta, środowisko bardzo czyste... No ale kto wie...


Fakt, po napisaniu tego postu dotarłem do takich rzeczy jak liniały
... w sumie sprawdziłoby się to, ale tak wstępnie, to wyszło, że cena
wysoka. Natomiast dokładność aż za dobra, z kolei ciężko dostać coś w
miarę szybkiego (widziałem takie, co miały 1 m/s maks, a to na pewno
zdecydowanie za mało)...
Ale dzięki za wskazówkę, bo nie brałem tego pod uwagę na samym początku ;)


--
Pozdrawiam
Konop

Mon Apr 26, 2010 2:43 pm   

Hmmm... a jaka jest różnica w porównaniu do ultradźwiękowego? Nie chodzi
mi o zasadę działania, tylko o dokładność, szybkość, możliwość pracy w
tunelu itp? Domyślam się, że łatwiej zrobić wąską wiązkę podczerwieni
niż ultradźwięków ... ale czy to się sprawdzi?


To jest jakiś zwykły enkoder obrotowy, raczej inkretmentalny, nie
mechaniczny (optyczny zapewne), na ośce jest kółko, po drugiej stronie
drugie kółko, między nimi linka i tą linką się suwa ...

--
Pozdrawiam
Konop

Mon Apr 26, 2010 3:00 pm   

Am 25.04.2010 02:20, schrieb Konop:

Masz różne możliwości, w zależności od dokładności, którą chcesz
osiągnąć, wkładu robocizny oraz twoich finansów.

1. odległościomierz laserowy interferometryczny: dobry, prosty w
zabudowie, drogi jak cholera
2. odległościomerze laserowe/diodowe triangulacyjne: proste, mniej
dokładne, wymagają większej "objętości" do zabudowy. Odczyt kamerą liniową.
3. to co ty masz, czyli enkoder linkowy. Są takie komercyjne.
Ewentualnie podobnie z zębatką, rolką i innymi przekształtnikami
droga-obroty
4. czujniki indukcyjne lub ultradźwiękowe: też dobre i w miarę dokładne,
ale trzeba wiedzieć co jest w okolicy.
5. potencjometry liniowe: proste w zabudowie, proste w użytkowaniu ale
drogie, jak mają być dokładne.
6. czujniki optyczne z taśmą z "wzorkami": dobre, proste ale jak mają
być dokładne to drogie
7. czujniki magnetyczne a la suwmiarka: jw

Możesz pogadać z firmą Sick (www.sick.pl). Tam siedzą inszeniery i może
coś doradzą, oczywiście ze swojej palety. Kupować tam nie musisz (ale
możesz )

Waldek

Mon Apr 26, 2010 3:28 pm   

Można ... ale to znowu mechanika, niewiele się różni od linki ...


A nie powinno być problemu z sygnałem odbitym od boków i innych
elementów ułożonych wzdłuż? I późniejszej interferencji fal odbitych i
"lecących wprost"?


Tzn. tu jest ruch "w te i na zod", więc niby lepiej, bo co chwilę obiekt
przejdzie przez jakiś znacznik i się błąd wyzeruje, no ale zatrzymanie
mogłoby dać ciekawe efekty ...


Tak, też je znalazłem, ale są zbyt dokładne i zbyt wolne z reguły ...


Kiedyś rozbierałem... ciężko będzie to chyba powtórzyć w takiej skali
(suwmiarka 15cm, tutaj min. 60)...


To w sumie podobne do pomysłu z zębatkami, tylko fakt, wydrukowanie jest
pewnie tańsze od wycięcia takiego "grzebienia" ...


Też o tym pomyślałem, ale to ma być w miarę powtarzalne rozwiązanie...
kto wie, czy za rok będzie się dało taką samą myszkę kupić??...


Nie, tutaj będzie problem ze stykiem itp... każdy potencjometr kiedyś
zacznie trzeszczeć ...


Yyyy?? Ciężko zrobic coś, czego się nie rozumie ...


Digitizery?? ... W sumie to chyba działa podobnie jak suwmiarka, albo
tablet do PC (mam taki i tam też jest trochę ścieżek, pionowe i poziome,
no i jedna okładka w piórku)...

--
Pozdrawiam
Konop

Mon Apr 26, 2010 3:40 pm   

Użytkownik "Konop" <konoppo@gazeta.pl> napisał w

Taka sama moze nie, ale podobne optyczne beda jeszcze dlugo, a to
tylko jeden parametr.

Problem lezy gdzie indziej - czy dasz rade odczytac dane z tej
jednej myszki, bo jak na moj gust to windows ja zawlaszczy.
Mozna kupic szeregowa [na RS232] .. ale takiej drugiej za rok nie
kupisz :-)


No ale czytales o tym costam plazmowym - firmowa elektronika nie
trzeszczy ;-)


Mi sie wydaje ze rozumiem, ale to jest temat na dlugie zimowe
wieczory :-)


tablet wlasnie, tylko dawniej to sie chyba "digitizer" czesciej
nazywalo.
Takie drogie i duze cos, do projektowania w CAD, albo do
wprowadzania rysunkow, a nie dla dzieci do rysowania :-P

Jeden rozkrecilem i nic nadzwyczajnego tam nie bylo, przynajmniej
na oko.

J.

Mon Apr 26, 2010 5:12 pm   

Użytkownik "Konop" <konoppo@gazeta.pl> napisał w wiadomości
news:hr48lu$3gs$1@inews.gazeta.pl...


Jak dobrze poszukasz to 100zł za mb + czytnik.

--
Desoft