Schräglagensensor für's Motorrad: Wie funktioniert so etwas?

entweder gyro oder optisch geht beides, wobei nen gyro einfacher und 
günstiger ist

Nur Gyro führt zu Integrationsfehlern. Wird also eine ganze Inertial 
Measurement Unit drin sein. Sprich: Gyroskop + Beschleunigungssensor + 
Sensordatenfusion.

Sicher nur ein kleiner Gyro-Sensor, solche wie auch in dem 
Wii-Mote-Expansionsdingens stecken. Die sind klein und billig.

Ich frag mich aber was das bringt, soll der Fahrer dann vor der Kurve 
schnell eine Schiebetabelle rauskramen und den optimalen Winkel daran 
ablesen?

Gyro + Beschleunigungssenor + Kalmanfilter

Ist keine leichte Aufgabe - gerade die Kalmanfilter und generell das 
DSP.

Ausserdem ist es recht wichtig den Sensor so nah wie Möglich an der 
"Kipp-Achse" also der Straße zu plazieren. Ansonsten muss man das 
physikalisch ummodeln und auf einen höheren "Messpunkt" umlegen. Die 
tiefste Messmöglichkeit dürfte warscheinlich die Vorderradachse (soweits 
die gibt) sein. Man könnte hier in einem kleinen wasserdichten Kästchen 
Gyro + Accelerometer befestigen. Mit einer geschirmten Leitung könnte 
man dann an der Federgabel entlang hochfahren bis zum Lenker. Eine 
dreistellige Sieben-Segment-Anzeige bzw. ein anderes gut lesbares 
Display und ein Microcontroller wären sicher nicht schlecht.

Ich tippe mal auf eine viel banalere Lösung: Ein Beschleunigungssensor. 
Bei Stillstand oder gerader Fahrt misst der nur die Erdbeschleunigung. 
In der Kurve misst er die vektorielle Summe aus Erd- und 
Zentrifugalbeschleunigung. Unter der Annahme dass das Motorrad "in 
Balance" ist, lässt sich daraus ganz einfach die Schräglage errechnen. 
Wenn das Motorad gerade umfällt oder von einer externen Kraft in 
Schräglage gehalten wird funktioniert das aber nicht mehr.

Eine Lösung mit einer richtigen IMU oder angewinkelten Lasersensoren 
die, unter Berücksichtigung des Federweges, den Abstand zur Straße 
messen wäre natürlich genauer. Ich glaube aber nicht dass man hier einen 
derartigen Aufwand treibt.

Gruß
Reinhard

Reinhard R. schrieb:
> Ich tippe mal auf eine viel banalere Lösung: Ein Beschleunigungssensor.
> Bei Stillstand oder gerader Fahrt misst der nur die Erdbeschleunigung.
> In der Kurve misst er die vektorielle Summe aus Erd- und
> Zentrifugalbeschleunigung. Unter der Annahme dass das Motorrad "in
> Balance" ist, lässt sich daraus ganz einfach die Schräglage errechnen.

Das heißt aber auch, dass das Ding in jeder Kompression eine Schräglage 
anzeigt. Die Bremse antippen und das Ding zeigt eine Schräglage an. Das 
dürfte wohl nicht besonders praxistauglich sein.

Das Problem mit dem Beschleunigungssensor alleine ist ok wenn das 
Motorrad nicht fährt. Bei Elektor gab's vor ein paar Monaten mal ne 
Alarmanlage mit nur nem Beschleunigungssensor die auf Kippen reagierte.

Wenn sich das Ding bewegt gibt's allerdings verdammt viele andere 
Kräfte. Die kommen von Straßenunruhen, Schlaglöchern und der 
Kurvenfahrt. Nachdem beim Motorrad die Schräglage nur in den Kurven 
interessant ist (oder?) und man nicht stehen bleiben kann ist ein 
Beschleunigungssensor alleine absolut inakzeptabel. Bei jedem 
Quadrocopter und Segway wird eine Kombination aus Gyrp + 
Beschleunigungssensor (=Accelero(meter)) verwendet.
Nochmal: Der Beschleunignugssensor alleine misst zu viel und wird von 
der Zentrifugalkraft viel zu stark beeinflusst. Wenn ich mit dem Auto 
fahre und meinen Beschleunigungssensor an Bord habe dann habe ich mit 
meinem alten Passat mit 90 PS durchaus 0.8g da stehen. (Normalfahrt / 
normales Bremsen vor Ampeln und so). Was dann bei einem Motorrad dasteht 
möcht ich garnicht wissen. 0.8g alleine Messungenauigkeiten sind bei zu 
messenden 1g verdammt viel. Integriert man das ganze für den Winkel so 
fährt der Fahrer warscheinlich auf dem Kopf ...

Achja so Schlaglöcher und so die geben in Z-Richtung durchaus beim Auto 
mit 30km/h mal höhere zweistellige g-Werte her...

Michi schrieb:
> @asdf
>
> Über einen Beschleunigungssensor zu messen, ob Schräglage herrscht oder
> nicht (um den Blinker auszuschalten) sollte kein Problem sein. Wieviel
> Schräglage spielt hier ja keine Rolle.
>
> Das iPhone wird auch nur in Ruhelage einen korrekten Winkel anzeigen
> können.

Ein Beschleunigungsmesser ist zum Feststellen der Lage im Raum (und sei 
es nur eine Schräglage) völlig untauglich.
Noch schlimmer als die Schräglage von Motorradfahrern sind wohl 
Kunstflugpiloten. Könner schaffen es, Loopings zu fliegen, ohne das aus 
einem im Cockpit aufgestelltem Wasserglas auch nur 1 Tropfen verschüttet 
wird. Linienpiloten fliegen regelmässig derartig genaue Kurven mit 
dazugehöriger Schräglage, dass sich am Glas Orangensaft noch nicht 
einmal die Oberfläche kreuselt.

Michi schrieb:

> ABER je nach Motorrad unterschiedliche Schräglage! Also kann man alleine
> durch die Messung der Querbeschleunigung keine genaue Aussage über die
> Schräglage machen.

Wenn du dich das noch immer frägst, dann schau dir mal dieses Video an
http://www.youtube.com/watch?v=9ZBcapxGHjE&feature=fvsr
ab 2:14

Hallo,
könnten nicht zwei Sensoren den Abstand zum Boden messen?
Z.B.: Lasertriangulation: 
http://de.wikipedia.org/wiki/Lasertriangulation#Lasertriangulation
Je einen Sensor unter dem Getriebe links und rechts. Aus dem Abstand der 
Sensoren und der Differenz des Abstandes zum Boden ergibt sich die 
Schräglage.

Würde auch die Aussage "Funktioniert ... auf allen Fahrbahnbelägen" 
erklären

Jürgen

Michi schrieb:
>> Wenn du dich das noch immer frägst, dann schau dir mal dieses Video an
>> http://www.youtube.com/watch?v=9ZBcapxGHjE&feature=fvsr
>> ab 2:14
>
> Hab doch eben nichts gefragt. Aber den Zusammenhang mit dem Video
> verstehen ich nicht!.

Der Ice-Tee zeigt ganz deutlich:
Ein Beschleuigungsmesser würde keinerlei Querbeschleunigung messen. Und 
jetzt achte mal auf die Landschaft ausserhalb des Fensters, was die so 
alles macht: der kurvt rum, dass es nur so eine Pracht ist. Nur: Dein 
Beschleunigungsmesser würde überhaupt nichts registrieren.

Michi schrieb:
> Querbeschleunigung beim Motorrad ist ja die zentripedal Beschleunigung.
> Diese wirkt ja immer zum Mittelpunkt der Drehbewegung. Also würde die
> "Querbeschleunigung" senkrecht zur Oberfläche wirken und messbar sein.
> Sie hält ja auch die Flüssigkeit im Glas. Wie wenn man einen Eimer mit
> Wasser herumwirbelt. Oder nicht?

Eimer Wasser: der ist gut

Wenn du den Eimer um dich wirbelst wie ein Riesenrad, dann zeigt dir der 
Beschleunigungsmesser im untersten Punkt eine erhöhte Kraft in Richtung 
Eimerboden an, am obersten Punkt eine etwas geringere Kraft in Richtung 
Eimerboden.

Kippst du die Drehachse ein wenig, dann zeigt dir dein 
Beschleunigungsmesser im untersten Punkt eine erhöhte Kraft in Richtung 
Eimerboden, am obersten Punkt eine etwas geringere Kraft in Richtung 
Eimerboden.

Gehst du in den Extremfall, so dass du den Eimer um deine Hüften kreisen 
lässt, dann zeigt dir dein Beschleunigungsmesser eine gleichbleibende 
Kraft in Richtung Eimerboden.

Was sagt dir das jetzt über die Ausrichtung der Kreisbahn.
Genau. Gar nichts.

(Alle halbe Jahr wieder dieselbe Diskussion. Mit einem 
Beschluenigungssensor alleine kann man in einem sich bewegenden System 
nicht viel anfangen)

Versteh ich nicht - wieso dreht sich die Landschaft und nicht das 
Flugzeug ??? :-D sorry man. xD Back to Topic:

Ein Gyro + Acclerometer + Kalman = Winkelmessung => Schräglageanzeige.

Um das ganze zu Entwickeln würde ich zuerst mal alle Spannungen von Gyro 
und Beschleunigungssensor und die gefahrene Wegstrecke mitloggen. Ich 
würde langsam entlang einer Linie fahren. Auf Teer erstmal. Dann das 
alles in einen Zusammenhang bringen (graphisch). Dann sieht man z.B. 
hohe Beschleunigungen bei Schlaglöchern oder dergleichen. Wichtig ist 
sicherlich ein Kalmanfilter / div. Hochpass + Tiefpass-filterstufen. 
Alternativ lautet das Zauberwort DSP.

Karl heinz Buchegger schrieb:
> Gehst du in den Extremfall, so dass du den Eimer um deine Hüften kreisen
> lässt, dann zeigt dir dein Beschleunigungsmesser eine gleichbleibende
> Kraft in Richtung Eimerboden.
>
> Was sagt dir das jetzt über die Ausrichtung der Kreisbahn.
> Genau. Gar nichts.

Doch, schon. Die gemessene Beschleunigung wird größer, wenn man durch 
die Kurve fährt. Querbeschleunigungen können eh nicht gemessen werden 
(bzw. wenn men messbare Querbeschleunigungen hat liegt man sowieso auf 
der Schnauze).

Das Messprinzip wäre also so wie bei einer Zentrifuge und wie oben schon 
erwähnt: Je schneller du den Eimer kreist, desto größer ist die Kraft in 
Richtung Eimerboden. Die Schräglage ist also sin(a) = g/F wenn F der 
Betrag der gemessenen Kraft ist.

Der Sensor misst dabei nur nach unten (das "Unten" vom Mopped), wodurch 
auch Beschleunigungen beim Spart/Bremsen größtenteils wegfallen, weil 
sie senkrecht dazu sind.

Hubbel sind dann eine Sache für'n Tiefpass.

Michi schrieb:
> Der Hinweis "Funktioniert ... auf allen Fahrbahnbelägen " lässt
> vielleicht auf ein optisches System schließen?!

Nein glaub ich nicht - da steht nur was von einfacher Montage und 
optische Sensoren sind nicht einfach zu montieren bzw. bei schlechtem 
Wetter nicht mehr nutzbar. Dreck, etc noch nicht einberechnet.

"Funktioniert ... auf allen Fahrbahnbelägen " ist recht weit gefasst. 
Was die als Fahrbahnbelag zählen ist fraglich. Schotterstraßen z.B. 
würde ich nicht als Fahrbahnbelag rechnen...

Lehrmann Michael schrieb:
> Michi schrieb:
>> Der Hinweis "Funktioniert ... auf allen Fahrbahnbelägen " lässt
>> vielleicht auf ein optisches System schließen?!
>
> Nein glaub ich nicht - da steht nur was von einfacher Montage und
> optische Sensoren sind nicht einfach zu montieren bzw. bei schlechtem
> Wetter nicht mehr nutzbar.

Hmm.
Ultraschall?
So wie die Abstandswarner beim Auto.

Michi schrieb:

> Wenn ich diese Verhältnisse nun kennen würde, könnte ich daraus die
> Schräglage bestimmen.

Du machst schon wieder den Fehler, der auch weiter oben schon gemacht 
wurde. Du gehst con Laborbedingungen aus, die du in der Praxis nicht 
hast. Dein Beschleunigungssensor wird dir bei einer Fahrt alles mögliche 
anzeigen.

@Micha: Du gehst von einer statischen Situation aus. Fahren ist eine 
eher dynamischen Situation.

Michi schrieb:
>>> Dein Beschleunigungssensor wird dir bei einer Fahrt alles mögliche
>>> anzeigen.
>
> Was?
>
> Längsbeschleunigungen schon mal nicht

So einfach ist das nicht.
Beim Abbremsen geht die Gabel in den Dämpfer:
Ein Teil der Brembsbeschleunigung taucht damit auch im 'Neigungssensor' 
auf.
Gas geben dasselbe: Die Gabel kommt aus dem Dämpfer heraus und damit 
hast du wieder eine Anteil am Sensor

Schlaglöcher, überfahrene Steine, Kuppen, Kompressionen. All das misst 
du mit

> liegen ja nicht in der Sensorachse.

Mit einer 'Achse' kommst du sowieso nicht weiter. Wenn überhaupt dann 
brauchst du eine Messeben.

Karl heinz Buchegger schrieb:
> Das heißt aber auch, dass das Ding in jeder Kompression eine Schräglage
> anzeigt. Die Bremse antippen und das Ding zeigt eine Schräglage an. Das
> dürfte wohl nicht besonders praxistauglich sein.

Infolge von Längsbeschleunigungen neigt sich das Motorrad. Das stimmt. 
Aber aus Sicht des Sensors wird die Beschleunigung kleiner 1g. Das mag 
auf den ersten Blick nicht sehr intuitiv sein, bei näherer Betrachtung 
wird es aber klar.
Da die Software in Kurven aber mehr als 1g erwartet, braucht sie hier 
nur eine kleine Plausibilitätsprüfung vorsehen, und sie erkennt dass es 
sich hierbei um keine Schräglage während der Fahrt handeln kann. Das 
bedeutet dann aber auch dass bei Brems- und Beschleunigungsvorgängen 
eine schon vorhandene Schräglage niedriger gemessen wird. IMHO fällt 
aber die größte Schräglage in einer Kurve bei einem "schönen" Fahrstil 
nicht mit Phasen großer Längsbeschleunigung zusammen 
(http://de.wikipedia.org/wiki/Kammscher_Kreis).

Schlaglöcher etc. sind ein anderes Thema, die sollten sich aber auch mit 
einem Filter einigermaßen in den Griff bekommen lassen.


Lehrmann Michael schrieb:
> Nachdem beim Motorrad die Schräglage nur in den Kurven
> interessant ist (oder?) und man nicht stehen bleiben kann ist ein
> Beschleunigungssensor alleine absolut inakzeptabel.

Auf diese Art darf man das nicht angehen. Es ist genau umgekehrt. 
Angenommen das Motorrad befindet sich in 45° Schräglage. Steht das 
Motorrad still, wird der Sensor 1/Wurzel(2) g anzeigen. Fährt das 
Motorrad aber, zeigt der Sensor 1*Wurzel(2) g an. Angenommen wird 
hierbei dass sich das Motorrad im Gleichgewicht befindet.
Die Berechnung die man mit den Sensordaten anstellen muss ist ganz 
simpel. Zuerst bestimmt man die Querbeschleunigung (Phytagoras, im Falle 
von 45° 1g), und danach nimmt man noch den Arcustangens aus dem 
Verhältnis von Quer-/Vertikalbeschleunigung um auf den Winkel zu kommen.


Michi schrieb:
> Wenn ich diese Verhältnisse nun kennen würde, könnte ich daraus die
> Schräglage bestimmen.
>
> Problem: Je nach Motorrad, Reifen, Fahrerproportionen ist diese
> Verhältnis anders und müsste parametrisiert werden. Wobei sich das bei
> Änderung der Sitzposition, leerer werdenden Tank, ... wieder änder
> würde.
>
> DAS ist doch das Problem an der Sache oder sehe ich das falsch?

Da stellt sich jetzt die Frage wie man die Schräglage genau definiert. 
Eine Messung auf Basis eines Beschleunigungssensors würde den Winkel der 
gedachten Verbindungslinie von Schwerpunkt zu Auflagepunkt messen. Je 
nachdem wie dick der Reifen ist, muss sich der Fahrer entsprechend weit 
reinhängen damit dies ident zur Fahrzeugschräglage wird.

Gruß
Reinhard

macht die Sache doch nicht so kompliziert!
Es geht ganz einfach:
Es gibt 3-Achsenwinkelsensoren, sind sogar in irgendwelchen Handys 
verbaut.
Aus diesen Dingern kommt Gleichspannung raus, Dämpfung rein und bischen 
Krempel drumherum für Siebensegment-Anzeige ...... fertig.
Irgendwo in Elektor wurde der Sensor mal vorgestellt.
Im Modellbau wird der schon ewig benutzt um z.B. U-Boote waagerecht zu 
halten.

Nachtrag: Die Messung hat immer dann wenn die Fahrzeugschräglage nicht 
der "Schwerpunkts-Auflagepunktsschräglage" entspricht, einen 
prinzipbedingten Messfehler bei der Verwendung eines einachsigen 
Beschleunigungssensors. Mit einem zweiachsigem Sensor und einer 
Betragsbildung lässt das beheben.

Die Lösung ist wie gesagt nicht besonders elegant oder genau. Ich 
zweifle halt nur ein wenig daran dass man bei Polo eine vollwertige IMU 
kaufen kann. ;-)
Vermutlich gibt es noch eine Reihe anderer primitiver Messverfahren mit 
denen man die Schräglage "genau genug" bestimmen kann.

Gruß
Reinhard

Gerd Vg schrieb:
> macht die Sache doch nicht so kompliziert!
> Es geht ganz einfach:
> Es gibt 3-Achsenwinkelsensoren, sind sogar in irgendwelchen Handys
> verbaut.
> Aus diesen Dingern kommt Gleichspannung raus, Dämpfung rein und bischen
> Krempel drumherum für Siebensegment-Anzeige ...... fertig.
> Irgendwo in Elektor wurde der Sensor mal vorgestellt.
> Im Modellbau wird der schon ewig benutzt um z.B. U-Boote waagerecht zu
> halten.

Das funktioniert leider nur in statischen Systemen. In eine dynamischem, 
wie einem Motorad oder noch extremer der Luft- und Raumfahrt. Geht das 
nicht mehr. Die Lösung dafür heißt IMU, die ist aber bedeutend 
aufwendiger.

Was mich interessieren würde.
Was ist eigentlich das Bezugsniveau für die Schräglage.
Sagt jetzt nicht voreilig: die Strasse.
Gerade dort, wo Motorradfahren schön ist, in den Bergen, hängen die 
Kurven nach innen.
Wogegen wird gemessen: Gegen den Strassenbelag oder gegen den 
mathematischen Horizont?

Was wäre sinnvoller?

Mal eine Frage zu Gyros:

Wie schnell driften die denn? Man fährt ja nicht minutenlang
in Schräglage. Imho müßte es doch reichen wenn man es schafft
(notfalls manuell) den Sensor bzw. die SW bei aufrechter Fahrt
auf 0 zu setzen.

Michael G. schrieb:

> Wie schnell driften die denn?

Gute: 0,001°/h

Michi schrieb:
> @ Reinhard R.
>>Zuerst bestimmt man die Querbeschleunigung (Phytagoras, im Falle
>>von 45° 1g
>
> Diese Annahme ist doch falsch? 45° Schräglage bedeuten nicht in jedem
> Fall 1g! =>
> http://www.mikrocontroller.net/attachment/79342/Schr_glage.png

Deswegen habe ich auch bewusst "Schwerpunkts-Auflagepunktsschräglage" 
(sorry, mir fällt kein besseres Wort dafür ein) und Fahrzeugschräglage 
unterschieden. Auf den Illustrationen sitzt der Fahrer nämlich auch so 
schön symmetrisch auf dem Motorrad. Das ist nicht in jedem Fahrstil der 
Fall. Welche Schräglage nimmt man dann? Und wie sieht es das bald 
käufliche System von Polo und nimmt man es dort auch so genau mit diesem 
Unterschied?

Rolf Magnus schrieb:
> Michael G. schrieb:
>> Mal eine Frage zu Gyros:
>>
>> Wie schnell driften die denn? Man fährt ja nicht minutenlang
>> in Schräglage. Imho müßte es doch reichen wenn man es schafft
>> (notfalls manuell) den Sensor bzw. die SW bei aufrechter Fahrt
>> auf 0 zu setzen.
>
> Und woran erkennst du, wann genau das Motorrad gerade ist? Man könnte
> höchstens einen Mittelwert bilden, unter der Annahme, daß man in einem
> für die Driftkorrektur ausreichend kurzen Zeitraum ungefähr genausoviele
> Linkskurven wie Rechtskurven fährt, was aber nicht unbedingt zutreffen
> muß.

Den Zustand des Geradeausfahrens sollte sich bei einer entsprechenden 
Instrumentierung erkennen lassen. Das könnte man zur Driftkorrektur 
nutzen. Das setzt halt voraus dass das hin und wieder auch geschieht.

Michi schrieb:

> Und wenn der Tank leer wird? Wenn ich meine Koffer am Motorrad habe?
> Wenn ich einen Sozius dabei habe? Jedesmal müsste doch das Messsystem
> neu parametrisiert werden.

Weshalb?

Rolf Magnus schrieb:
> Und woran erkennst du, wann genau das Motorrad gerade ist?

Brain v1.0 + Taster

;)


Zu prüfen wäre natürlich noch ob ein Gyro sich von Vibrationen
und Schlägen beeindrucken läßt. Aber sofern die Messung nach
einem Tastendruck für ein oder zwei Minuten einigermaßen funktioniert,
würde mir das schon reichen.

drone schrieb:
> zu einer kurve und einer
> geschwindigkeit gibt es doch nur eine "schräglage".

Und wie willst du den Kurvenradius messen?

Aber vielleicht ist ja ein 3D-Kompaßsensor drin...

Uhu Uhuhu schrieb:
> Aber vielleicht ist ja ein 3D-Kompaßsensor drin...

Der macht für sich alleine genommen noch nicht so viel Sinn, weil 
verschiedene Lagen die gleichen magnetischen Messwerte ergeben können. 
Auf die Neigungskorrektur kann man sich in einem beschleunigten System 
auch nicht verlassen. Man kann ihn aber verwenden um die Drift von 
Gyroskopen zum Teil zu kompensieren.

Rolf Magnus schrieb:
> Reinhard R. schrieb:
>
>>> Und woran erkennst du, wann genau das Motorrad gerade ist? Man könnte
>>> höchstens einen Mittelwert bilden, unter der Annahme, daß man in einem
>>> für die Driftkorrektur ausreichend kurzen Zeitraum ungefähr
>>> genausoviele Linkskurven wie Rechtskurven fährt, was aber nicht
>>> unbedingt zutreffen muß.
>>
>> Den Zustand des Geradeausfahrens sollte sich bei einer entsprechenden
>> Instrumentierung erkennen lassen.
>
> Stimmt eigentlich. Dazu müßte man ja nur die Schräglage messen. Hmm, ach
> Mist... ;-)
> Man könnte allerdings im Stand einen Abgleich machen, denn dann kann der
> Sensor die Schräglage messen.

Ich sehe schon, ich hätte spezifischer sein sollen. ;-)
Ein Beispiel: Wenn die Winkelgeschwindigkeiten 0 sind, und der 
Beschleunigungsvektor (0,0,1)g lautet, kann man davon ausgehen dass das 
Motorrad eben steht oder mit gleichmäßiger Geschwindigkeit geradeaus 
fährt. Das gilt auch dann, wenn laut den integrierten (aber 
weggedrifteten) Winkeln der Fahrer samt Motorrad inzwischen einen 
Kopfstand machen müsste. ;-)

Infrarot Schräglagensensor
Dieser Sensor misst hochgenau den Abstand zwischen der Fahrbahn und dem 
Asphalt. Da sich in Schräglage der Abstand vom Anbringungsort zur 
Fahrbahn ändert, indiziert dieser Sensor sehr genau eben die Schräglage.
http://shop.durbahn.de/shop/de/products/Sensoren_%26_Zubeh%C3%B6r/Sensor_Lean_Angle_-_Schr%C3%A4glage

Inertial bank angle sensor
United States Patent 5684244
In order to determine the direction and degree of bank of a motorcycle, 
a flywheel or other weight balanced at its center of mass is mounted on 
the motorcycle so that it is free to rotate about an axis parallel to 
the longitudinal axis of the motorcycle. As the vehicle banks, the 
flywheel will tend to maintain its position, and the angle of bank can 
be ascertained by measuring the direction and degree of rotation between 
the plane of the motorcycle and the flywheel.
http://www.freepatentsonline.com/5684244.html

Stefan B. schrieb:
> Infrarot Schräglagensensor
> Dieser Sensor misst hochgenau den Abstand zwischen der Fahrbahn und dem
> Asphalt. Da sich in Schräglage der Abstand vom Anbringungsort zur
> Fahrbahn ändert, indiziert dieser Sensor sehr genau eben die Schräglage.
> http://shop.durbahn.de/shop/de/products/Sensoren_%...

Und wenn man in eine überhöhte Kurve fährt, versagt er kläglich...

Uhu Uhuhu schrieb:
> Stefan B. schrieb:
>> Infrarot Schräglagensensor
>> Dieser Sensor misst hochgenau den Abstand zwischen der Fahrbahn und dem
>> Asphalt. Da sich in Schräglage der Abstand vom Anbringungsort zur
>> Fahrbahn ändert, indiziert dieser Sensor sehr genau eben die Schräglage.
>> http://shop.durbahn.de/shop/de/products/Sensoren_%...
>
> Und wenn man in eine überhöhte Kurve fährt, versagt er kläglich...

Kommt drauf an, was du als Schräglage definierst.
Ist das der Winkel zur Fahrbahn, dann passt es.

Ins Extrem getrieben: Du kennst doch diese 'Steilwand-Todesfahrer' die 
in eiem Zylinder ihre Runden drehen. Wieviel Schräglage haben die?
Aus deiner Sicht: 90°
Aus ihrer Sicht: 0° (oder zumindest sehr wenig)

> Und wenn man in eine überhöhte Kurve fährt, versagt er kläglich...

Eigentlich nicht, es kommt halt auf das Bezugssystem an. Wenn du das 
Bezugssystem (bei diesem Sensor die Fahrbahn) auch kippst...

BTW.
http://www.pitts-todeswand.de/

Karl heinz Buchegger schrieb:
> Aus ihrer Sicht: 0° (oder zumindest sehr wenig)

Aus seiner Sicht hat ein Motoradfahrer imm er einen Neigungswinkel von 
0° - anderenfalls fällt er auf die Schnauze.

Uhu Uhuhu schrieb:
> Karl heinz Buchegger schrieb:
>> Aus ihrer Sicht: 0° (oder zumindest sehr wenig)
>
> Aus seiner Sicht hat ein Motoradfahrer imm er einen Neigungswinkel von
> 0° - anderenfalls fällt er auf die Schnauze.

Ach Uhu, alter Wortklauber.

Aus seiner Sicht liegt ein Motorradfahrer in der Kurve in einer 
Schräglage, er hat einen Winkel ungleich 90° zur Fahrbahn.

Aus Sicht eines Fahrers in so einer Todeswand fährt er aber (fast) 
aufrecht und die Fahrbahn wölbt sich vor ihm nach oben. Sein Winkel zur 
Fahrbahn ist nahezu 90°.

Entscheidend ist:
Schräglage - in Bezug worauf?

Häh? Wenn sein Popometer dem Moppedfahrer inner Kurve eine 0° Schräglage 
indizieren würde, könnte (müsste) er mit dem Moppedfahren besser 
aufhören!

Irgendwie muß man sich jetzt aber auch die Frage stellen, wozu braucht 
man solchen Schrott. Keinen vernünftigen Motoradfahrer interessiert 
es,wie groß die Schräglage ist. Man will eigentlich nur möglichst 
schnell und elegant um die Kurve kommen und dabei hat man wirklich 
anderes zu tun,als auf den Schräglagenmesswert zu schauen. Oder ist das 
eine neue Variante der Schwanzverlängerung in dem man sagen kann "Hey da 
hinten in der Kurve hat ich 41,35° Schräglage" . Das ganze reiht sich 
nahtlos zu den schwachsinnigen Segnungen wie ABS und ESP und wie der 
ganze Schrott noch heissen mag.

Grüße

Wenn Hasenöhrchen fürn Helm und Tankeinschußlöcher und LED-Ventilkappen 
gekauft werden, wundert mich garnix.

Karl heinz Buchegger schrieb:
> Schräglage - in Bezug worauf?

Genau das ist doch das Problem bei der ganzen Geschichte.

In der Geometrie kann man Probleme oft durch geschickte Wahl des 
Koordinatensystems sehr vereinfachen. Warum nicht auch beim 
Motorradfahren?

@Olaf

Ja ein Fußrastenstreifwarner ! Wird sicher bald Vorschrift,dass den 
jeder haben muss!

Grüße

>Evtl. wäre es für irgendwelche Assistenzsysteme von Vorteil. Einfach nur
>zur Anzeige könnte ich es mir höchstens für den Rennsport zur
>Optimierung der Kurvenfahrt vorstellen, aber die werden wohl eh sowas
>haben.
Nein die haben das nicht. Über solcherlei Firlefanz können Rennfahrer 
nur lachen.

>Du hast wohl ABS und ESP nicht verstanden.

Kann sein. Ich weiss nur wie gefärlich ABS bei meiner Karre (Mercedes 
290E)unter bestimmten, aber gar nicht seltenen Verhältnissen sein kann. 
Dem Fahrzeug dürfte eigentlich keine Betriebserlaubnis gegeben werden.

Grüße

_Gast_XIV schrieb:
> Nur mal so aus Interesse in den Raum geworfen:
>
> Wie wäre es mit Lenkereinschlag und Geschwindigkeit messen? Evtl nur zum
> Stützen des Gyros?

Das erfordert einen verhältnismäßig teuren und aufwendigen Einbau in das 
Motorrad und man muss auch ein wenig über die Geometrie des betreffenden 
Motorrads wissen (den Radstand zumindest).
Andere Systeme, und um so eines handelt es sich vermutlich, braucht man 
theoretisch nur an einer von mehreren geeigneten Stellen befestigen, und 
sie funktionieren.

_Gast_XIV schrieb:

> Was ich eigentlich schreiben wollte:
> Reicht es nicht Kurvenradius und Geschwindigkeit zu messen um den
> Neigungswinkel ausreichend genau zu messen?

Nö. Man kann den gleichen Kurvenradius bei gleicher Geschwindigkeit mit 
unterschiedlicher Schräglage fahren... Drücken erhöht die Schräglage und 
Hangoff verringert die Schräglage. Je nach dem wie der Fahrer auf dem 
Ding turnen kann oder mag.

Wenn es maximal mögliche Geschwindigkeit bei gegebenem Kurvenradius 
geht, ist der Wert Schräglage fast uninteressant.

Die maximale Schräglage für die Maschine ist "bis was aufsetzt oder 
schleift", also wenn der physikalische Anschlag erreicht ist. Diese 
Schräglage kann man sich in Grenzen im Stand betrachten (abgesehen von 
Einfedereffekten) oder beim Kreisfahren auf dem Übungsplatz erfahren 
(Popometerkalibrierung). Der Laie kann dann die störenden, tiefhängenden 
Bauteile am Mopped entfernen, was beim Rennmopped eh schon erledigt 
wurde.

Maximale Schräglage ist allerdings nicht das Ziel des Schnellfahrers, 
weil es instabilerer Fahrzustand ist. Deshalb sieht man Leute den 
Schwerpunkt verlagern (Hangoff), um mit geringerer Schräglage der 
Maschine zu fahren. Und/oder sie lenken anders (schnellerer Lenkimpuls, 
an definierten Punkten) ein, um die Kurve mit weniger Schräglage als 
maximal zu fahren.

Wenn derart an der Kurventechnik gefeilt werden soll, würde ich 
Videoaufzeichnung und Zeitmessung vor einem solchen Sensor bevorzugen.

Lehrmann Michael schrieb:
> Ist keine leichte Aufgabe - gerade die Kalmanfilter und generell das
> DSP.

was soll daran schwer sein?
Brauchst doch nur den Messwert und eine halbwegs vernünftige 
Einschätzung des Mess- und Systemrauschens.

In Fixpoint implementiert, kann das auch ein AVR locker rechnen, wenns 
nicht grad ein 10kHz Signal sein muss.

Ja, die Sache mit dem ABS ist folgende:

Man fährt im Winter eine Straße entlang, Schneefahrbahn mit 
ausgefahrenen Spurrillen bis auf den Asphalt. Die rechte Spurrille ist 
durch Schmelzwasser vereist (kommt oft vor). Man latscht in die Eisen 
und es tut sich überhaupt nichts, einfach 0 Bremswirkung. Das ABS 
richtet die Bremswirkung aller Räder nach dem Rad mit dem geringsten µ 
aus, damit man wenigstens kerzengerade in die Katastrophe rast. Ohne ABS 
lenkt man beim Bremsen etwas nach rechts,um den Schiefzug durch nur 
links bremsende Räder auszugleichen. Man hat aber wenigstens ordentliche 
Bremswirkung.
Als mir das das erste mal passiert ist, wär ich fast einem LKW 
aufgedonnert.Ich kann diesen Dreck bei meiner Karre nicht mal 
abschalten.
Ob die ABS mittlerweile besser geworden sind, kann ich nicht sagen. 
Meiner Ansicht nach wäre nur eine Variante, bei dem jedes Rad mit 
maximalem Bremsmoment beaufschlagt wird, sinnvoll.

Grüße

U.R. Schmitt schrieb:

> Würde mich auch mal interessieren, warum ABS gefährlich ist? Ich kenn
> nur den Fall unterhalb von 6 (4?) kmh wo es nicht mehr anspringt

Also mein ABS wirkt runter bis auf 0.
Da hab ich schön geschaut als ich im Schritttempo auf Schnee voll in die 
Eisen gelatscht bin, mein Bremspedal zu pumpen angefangen hat und wir 
beide wunderbar gemächlich langsamer geworden sind.


Aber ich denke, das Hauptproblem sind die Leute, die nach dem Muster 
fahren: Ich hab ABS, ESP, LMAA ... mir kann nichts passieren.
Und dann wundern sie sich warum sie in der Kurve trotz ESP rausfliegen.

>Giermomentaufbauverzögerung
Ein schönes Wort fürwahr.Hat mein Benz mit Bj. 98 sicher nicht.Offenbar 
will einem da noch die Elektronik sogar ins Lenkrad greifen ==> den Mist 
sofort einstampfen!! Das Problem ist einfach, dass man aufgrund der 
vielen unterschiedlichen Systeme nicht mehr weiss wie sich das Fahrzeug 
im nächsten Moment verhalten wird. Das Schleudern an sich empfinde ich 
als keinen gefährlichen Zustand, solange mir nicht eine wildgewordene 
Bordelektronik dazwischenpfuscht.

Grüße

>Wenn du auf einer Seite 0 Haftung hast, bringt es dir nichts
>"etwas nach rechts" zu lenken. Ohne ABS drehst du dich.

Unsinn, solange 2 Räder in Längsachse  Traktion haben lässt sich noch 
(fast) alles beherrschen.

>Das blöde am ABS bei glatten Verhältnissen ist daß man denkt da müßte
>doch mehr Verzögerung gehen, aber das tuts wirklich nicht.

Bei 80% der Verhältnisse(gleichmässig) bremst das ABS eh gut. Bei ca. 5% 
versagt es schlichtweg.

Grundsätzlich möchte ich so wichtige Sachen wie eine Bremse nicht der 
Willkür einer MC Steuerung aussetzen. Wie wir alle wissen gibt es bei 
höherer Komplexität keine fehlerfreie Software.Es gibt immer Zustände, 
die der Programmierer nicht berücksichtigt hat und die dann ein 
unerwartetes Verhalten und mitunter eine Katastrophe auslösen.

Grüße

Reinhard R. schrieb:
> Den Zustand des Geradeausfahrens sollte sich bei einer entsprechenden
> Instrumentierung erkennen lassen.

Ich hab den Thread jetzt gerade nur überflogen, daher will ich nicht 
ausschliessen, dass es schon genannt wurde, aber dafür brauchst du nur 
einen Beschleunigungssensor in Richtung der Hochachse des Motorrades.

Selbiger misst genau dann, und nur dann, exakt 1g, wenn das Motorrad 
aufrecht steht (bzw. ohne Beschleunigung fährt). In der Kurve ist die 
Beschleunigung höher, bei "schräger" Geradeausfahrt (also wenn der 
Fahrer sich weit zu einer Seite lehnt und das Rad zur anderen drückt) 
ist sie niedriger. Also kann man die Gyrodrift korrigieren, indem man 
den Winkel immer dann nullt, wenn der Beschleunigungssensor 1g anzeigt.

Allerdings geht das nur bei bodengebundenen Fahrzeugen, bei einem 
Flugzeug würde das nicht funktionieren, da Flugzeuge auch Kurven mit 
exakt 1g fliegen können, allerdings ist eine solche Kurve immer mit 
einem Höhenverlust verbunden.

Andreas

Gebhard Raich schrieb:
>>Wenn du auf einer Seite 0 Haftung hast, bringt es dir nichts
>>"etwas nach rechts" zu lenken. Ohne ABS drehst du dich.
>
> Unsinn,
So Wörter wie "Unsinn" machen dich auch nicht glaubwürdiger. Vermutlich 
hat jeder von euch ein wenig Recht.

>>Das blöde am ABS bei glatten Verhältnissen ist daß man denkt da müßte
>>doch mehr Verzögerung gehen, aber das tuts wirklich nicht.
>
> Bei 80% der Verhältnisse(gleichmässig) bremst das ABS eh gut. Bei ca. 5%
> versagt es schlichtweg.

Haha, der war gut. Und ohne ABS? Klar, da schaffst du natürlich in jeder 
Situation (Stress, Reaktion) bessere Ergebnisse als mit ABS.
Fahr im Winter doch einfach vorsichtiger, dann passiert das gar nicht ;)

Nachdem mir auf der Autobahn mal jemand mit (wirklich, ungelogen) 1-2 
Metern Abstand hinterhergefahren ist, obwohl ich gar nicht hätte 
schneller fahren können, da vor mir auch noch Autos waren, die gleich 
schnell waren (und derjenige auf mehrmaliges Hupen nicht reagiert hat) 
habe ich Drängler eh gefressen.
Beim vorbeifahren zeigt der Trödel mir doch tatsächlich noch den Vogel. 
Leute gibts, unfassbar.
Sowas sind dann die Kunden, die Massenunfälle verursachen auf der (zu 
dem Zeitpunkt dicht befahrenen Autobahn).

>Haha, der war gut. Und ohne ABS? Klar, da schaffst du natürlich in jeder
>Situation (Stress, Reaktion) bessere Ergebnisse als mit ABS.
Lies genau! Ich meinte damit, dass in 80% der Fälle das ABS besser 
bremst als ich es kann. Aber in 5% der Fälle (besonders im Winter bei 
schwierigsten Verhältnissen)kann ich's besser. Mir wäre es einfach 
recht, wenn ich es bei Bedarf ausschalten könnte - geht aber nicht.

Grüße

Ja, aber selbst, wenn das ABS nur in 80% der Fällen besser als so 
ziemlich jeder normale Durchschnittsmensch ist, ist es doch ein Grund es 
zu benutzen. Selbst wenn es eben nicht in allen Lebenslagen eine 
Verbesserung ist.

Beim Ausschalten haste die Gefahr, dass du es vielleicht mal wieder 
vergisst einzuschalten und dann haste den Salat.

Simon K. schrieb:
> Ja, aber selbst, wenn das ABS nur in 80% der Fällen besser als so
> ziemlich jeder normale Durchschnittsmensch ist, ist es doch ein Grund es
> zu benutzen. Selbst wenn es eben nicht in allen Lebenslagen eine
> Verbesserung ist.

Eben. Airbags werden auch benutzt, auch wenn es einige Fälle gibt, in 
denen der Airbag selbst einen Insassen getötet oder schwer verletzt hat, 
der ohne Airbag vermutlich leicht oder unverletzt überlebt hätte. Das 
sind aber (sehr) wenige Fälle im Vergleich zu den vielen anderen, in 
denen der Airbag Tod oder schwere Verletzungen verhindert.

Andreas

Irgendwie läuft die Diskussion jetzt aus dem Ruder...(ABS..)


Also meine Meinung dazu: Beschleunigingssensor funktioniert 
überhauptnich.
Wenn Du ohne Neigung mit dem Moppedl an der Ampel stehst, wohin geht die 
Beschleunigung?
Ja, genau nach unten, vom Hintern weg.
Wenn Du Dich mit Schmackes in due Kurve legst, wohin dann? Ja, fast 
genause direkt in den Sattel...... Quatsch zum Messen der Neigung!

Weiss nicht warum Gyros zu teuer sein sollen? Die sind winzig, nicht 
übermaessig teuer und stecken mindestens zu zweit in jedem besseren 
Modellhubschrauber.


Gruss

Michael

Er legte sich in die Kurve -und blieb drin liegen....

;-O
MfG Paul