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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Pendel mit Beschleunigungssensor


Autor: Winfried (Gast)
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Hallo,

ich würde gerne ein 50cm langes Pendel bauen, welches sich selber 
erregt. Hierfür soll am unteren Ende ein kleiner Aktor sitzen, der immer 
im Moment voller Auslenkung einen kleinen Bewegungsimpuls gibt. In etwa 
so, wie man bei einer Schaukel mit den Füßen Schwung macht.

Ich suche nun eine Möglichkeit, genau den Zeitpunkt herauszufinden, wann 
das Pendel im Wendepunkt ist. Lässt sich sowas wohl mit einem 
Beschleunigungssensor herausfinden?

Ich hab noch nicht mit Beschleunigungssensoren gearbeitet, kann also 
nicht einschätzen, ob so kleine Beschleunigungen damit sinnvoll 
auswertbar sind.

Weiß jemand Rat?

Autor: AXT (Gast)
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if (x-Beschleunigung == 0) Auslenkung = max;

// AXT

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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AXT schrieb:
> if (x-Beschleunigung == 0) Auslenkung = max;
>
> // AXT

Das stimmt zwar, aber ein MEMS-Beschleunigungsmess-IC misst trotzdem 
statische Beschleunigungen wie die Gravitation mit.

Autor: Winfried (Gast)
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Sind so kleine Beschleunigungen denn mit recht billigen Sensoren 
erfassbar, oder geht das Signal im Rauschen unter? Am liebsten wäre mir 
ein Sensor in der Preisklasse 5 Euro.

Autor: aha (Gast)
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wir wärs einfach an der achse ein winkelgeber hinzupappen?

Autor: Lehrmann Michael (ubimbo)
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aha schrieb:
> wir wärs einfach an der achse ein winkelgeber hinzupappen?

kommt auf das Pendel an... je nachdem leidet darunter der ganze Aufbau.

Winfried schrieb:
> Ich hab noch nicht mit Beschleunigungssensoren gearbeitet, kann also
> nicht einschätzen, ob so kleine Beschleunigungen damit sinnvoll
> auswertbar sind.

ja ist sinnvoll auswertbar. Die Frage ist ob nicht eine eine Kombination 
aus Gyroskop + Beschleunigungssensor von Nöten ist.

Deine Stichpunkte sind: mini Segway, balancing Robot.

Ich möchte dir allerdings nicht verschweigen, dass man da schon ein 
bischen Mathematik verstehen muss.

Es gibt 2 Möglichkeiten das Rauschen, den Drift usw. zu eliminieren.
Ersteres ist die Königsdisziplin und nennt sich Kalman-Filter. Da geht 
man mittels storchastischer Vorhersage an das Problem ran.

Zweitere und einfachere Möglichkeit ist ein sog. Komplementärfilter = 
Hochpass + Tiefpass in der Software. Das klingt auch hart ist es aber 
nicht. Im Gegenteil.


Eine völlig andere Möglichkeit wäre ein Magnet am Pendel und ein 
Hallsensor irgendwo in der Nähe der max. Ausschwingung des Pendels.
Auslesen und schauen welchen Wert der Hall-Sensor bei max. Ausschlag 
ausgibt.

Mit deiner Preisklasse wirst du nicht hinkommen. Zumindest bei Gyro + 
Accelerometer (Beschleunigungssensor).

Der billigste Gyro 1 achsig den ich kenne:
http://www.sureelectronics.net/goods.php?id=679

Der billigste Acc 3 achsig:
http://www.sureelectronics.net/goods.php?id=176

soll übrigens keine Werbung sein sondern das ist einfach das billigste 
womit ich je gearbeitet habe.

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