Hallo Leute Ich las in den letzten Tagen einige Beiträge im Forum, und war äußerst überascht von den kompetenten Usern und Beiträgen. Ich hoffe ihr habt für mich/uns auch gute Tipps ;) Wir haben derzeit an einem Diplomprojekt. Projekt: Wir sollen zwei nachgerichtete Richtantennen realisieren. Eine davon ist an einer fixen Bodenstation angebracht, die zweite zumeist an einem Hubschrauber. Die geografische Position des Hubschraubers bekommen wir durch einen GPS Receiver, und die Lage des Hubschraubers bekommen wir durch einen Gyrosensor. Nun wissen wir derzeit nicht wie wir die neue Lage und Position des Hubschraubers berechnen, mit welchen Formeln usw.?? Da der Gyrosensor auch einen Beschleuningungssensor intergiert hat, sollte doch auch der zurück gelegte weg berechnet werden können oder?? Ist jemand vertraut mit solch einer Materie? Würden uns über Tipps zu unserem Projket freuen... Danke schon mal im voraus! mfg schaetti
also von der reinen Rechnung her braucht man nicht viel mehr als den Sin, Cos und Pythagoras. Diese Formeln sollte in jedem Tafelwerk stehen. Über welche entfernung soll das ganze ablaufen, wie genau muss die ausrichtung sein, wer steuert die Antenne. Muss das ganze in einem µC ablaufen?
ok dann müssen wir uns wohl nochmal genauer mit den Winkelfunktionen auseinandersetzen. Ausrichtung sollte eher genau sein, da über die Verbinung recht große Datenmengen laufen. Entfernung ist großteils so bis 5km, außer beim "rückflug" kann es bis zu 30km werden. Ja das sollte/wird alles in einem µC ablaufen... Derzeit lesen wir mit dem ADUD 832 dien Daten des Gyrosensors aus. Und jetzt hängen wir eben an der weiteren Berechnung
Aus zwei GPS Datensätzen kann man Weg und Kurs berechnen. Bei lokalen Aktionen (9 km...) sind Vereinfachungen möglich. Aviation Formulary V1.44 By Ed Williams http://williams.best.vwh.net/avform.htm Der Link ist auch im Artikel GPS unter den Weblinks. Den Gyro- und den Beschleunigungssensor könnte man nutzen, um schnelle Lage- und Kursänderungen zu verfolgen. GPS ist in diesem Realtimesystem "Hubschrauber" ja ein ziemlich träger und bedingt genauer "Sensor".
Ich würde so rangehen: 1: Beide Positionen ermitteln (Länge/Breite/Höhe) (Bais sollte ja konstant sein) 2. Umrechnen in ein xyz System (am besten erdemittelpunkt als 0-0-0) 3. Aus dem Differenzen sollte sich dann der horizontale und vertikale winkel berechnen lassen) bei der entfernen sollte es reichen nur mit den GPS daten von Hubschrauber auzukommen, die höhe könnte man mit den Gyro kombinieren. Weiss ja nicht welche Höhe normal ist aber ob es nun 20 oder 30m sind sollte bei 5km recht egal sein.
Danke mal für die super Antworten. Versuch mir gerade die Lage des Gyros auszurechne... Werden mal versuchen so vorzugehen... spätestens beim nächsten Problem werd ich mich wieder melden ;) danke, mfg
Die Gyros muss man mitbenutzen, stell dir vor der Heli soll nach vorne beschleunigen, und neigt sich dafür auch nur minimal nach vorne. OK, es kommt dann wieder auf die Richtcharakteristik der Antenne an, ob der Strahl dann noch die andere Antenne trifft oder eher nicht. G
Stimmt, ich hatte nur die Antenne am Boden bedacht, die Antenne am Hubschrauber ist ja wesentlich schwerer. Das Braucht man auf jeden Fall den Gyro. Am besten noch ein Kompass damit die Drehung um die Z-achse erfasst werden kann. Ein Gyro sollte das nicht können, wenn er sich im schlimmsten fall im die Z-Achse des Gyros dreht.
Die Antwort sind drei Gyros (1*X-, 1*Y- und 1*Z-Achse), Kompass/Kalibrierung kann dann wieder über GPS gemacht werden. Schaut euch mal die seiten vom Mikrocopter an. G
Hi das wir den gyro mit berücksichtigen müssen, warn wir uns eigentlich eh sicher.. genau aus dem problem mit der neigung in kurve und beschleunigung zum beispiel ... und kompass hab ich vergess zum erwähnen ... da hatten wir schon einen jedoch funktionierte der nicht so wie wir uns dachten .. jetzt sinnd wir auf der suche nach einem neuen flugtauglichen! also danke euch mal...
Mist da hatte ich wohl Gyro und Beschleunigungsmesser durcheinander gebracht. Die Gyros liefer ja einen winkel
ach ja und wir sollten nicht drei gyros brauchen den unser gyrosensor kann alle drei achsen... hatte ich vorhin vergessen
Im Prinzip hast du dann immer noch 3 Gyros, die in in einem Gehäuse verbaut sind :-) Welchen Gyro benutzt ihr? Habt ihr schon Versuche zum Driftverhalten der Gyros gemacht? Der Tip, sich mal in der Microcopter Szene umzusehen, ist ein guter Tip. Die haben genau das Problem. Im Grunde baut ihr eine Inertialplatform. Nur ist das nicht so simpel, denn Gyros driften dir weg. Soll heissen: der Gyro liefert eine Drehung, die in Wirklichkeit nicht vorhanden ist. Der Gegenrechnung mit den Beschleunigungssensoren über ein Kallmanfilter kann man das in den Griff kriegen. D.h. das erste Ziel ist, die Inertialplatform dazu zu bringen, stabil die Lage im Raum zu halten. Ab dort greifen dann die üblichen Mittel, zb. über Matrixarithmetik für den Hubschrauber ein Referenzkoordinatensystem mitzuführen, welches zu jedem Zeitpunkt angibt wie seine Position und Lage in Bezug zur Basisstation ist. Dieses Koordinatensystem wird dann in regelmässigen Zeiteinheiten mit einer 2.ten Matrix multipliziert, welche die Änderung des Koordinatensystems in dieser Zeiteinheit angibt. Deren Daten kommen wiederum aus der Inertialplatform. Anstelle vom Matrizen kann man das ganze auch über Quaternions machen. Aber euer erstes Ziel muss zunächst mal die Inertialplatform sein.
Aus meiner Erfahrung im Nachführen von Antennen zu Satelliten würde ich jetzt mal meinen, daß es bei der Hubschrauberantenne wahrscheinlich besser ist, wenn man einen Rundstrahler verwendet. Eine Richtantenne so schnell nachzuführen, wie sich der Hubschrauber bewegt, ist sicher nicht einfach (Kippbewegungen u.a.). Die Bodenstation hat's da einfacher, die muß ja nur die Position nachführen. Aber rechnet das nur man aus. Ist sicher 'ne gute Übung! Helmut.
Könnte interessant sein: http://autopilot.sourceforge.net/faq.html#pilot Zumindest kann man sich einiges abschauen.
Danke mal für die schnelle Hilfe. du hast uns da vor einige Tatsachen gestellt die wir nicht Berücksichtigt haben.. also zumindets die Inertialplattform... Wäre nett wenn du uns die Sachen aufschreiben könntest die Berücksichtigt werden müssen. so Stichwortmäßig... das wir kontorllieren könnten ob wir noch irgendwas sehr wichtiges vergessen haben .. DANKE... @Helmut -dc3yc So ein System gibts derzeit als Rundstrahler, darum möchten wir die mit Richtfunkantennen realisieren um so höheren Datendurchsatz zu realisieren. mfg
Bernhard Schättler wrote: > Wäre nett wenn du uns die Sachen aufschreiben könntest die > Berücksichtigt werden müssen. so Stichwortmäßig... das wir kontorllieren > könnten ob wir noch irgendwas sehr wichtiges vergessen haben .. Ähm. Nicht böse sein. Ich klink mich mit dem Denkanstoss hier wieder aus. Wenn das ein Bastlerprojekt wäre wärs was anderes. Aber ihr macht eure Diplomarbeit darüber. Und da solltet ihr schon in der Lage sein, zunächst mal zu recherchieren, was es so alles gibt, wie der Stand der Technik ist und was man in so einem Projekt machen muss. Im Grunde verblüfft mich schon, dass ihr euch noch gar nicht bewusst wart, dass ihr eine Inertialplatform (und sei sie auch nur in Software realisiert) realisieren müsst.
Ja is schon klar das wir selbst auf einiges/alles draufkommen sollten bzw. recherchieren müssen, eben weil es eine Diplomarbeit ist. Is schon ok... Is trotzdem ein Top-Forum...
Abgesehen von Eurer Antennenachführungstechnik solltet Ihr mal ein paar praktische Empfangsexperimente machen. Es gibt solche und solche Richtantennen. Je höher der Gewinn ist, desto höher ist auch die Bündelung. Das heißt das Ihr sie NOCH GENAUER ausrichten müsst, was bei bewegten Objekten mit der Entfernung immer schieriger wird. Erfolgreicher wäre wahrscheinlich die Euch erlaubte Sendeleistung gut auszunutzen und den Empfänger zu verbessern. Auge in http://www.antennenbuch.de/antennenbuch.html
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