Positionsbestimmung im Zimmer

Mit einem Gliedermaßstab

(kleiner Scherz)

Ultraschall währe mein Tipp

Den Fußboden mit eindeutigen Mustern bedrucken und dann Kamera auf das 
Auto.

> Auf relativ simple Weise die Position eines Spielzeugautos
> in einem Zimmer bestimmen? Genauigkeit sollte 1cm sein.

Mit dem Zollstock messen. Oder mit einer Knotenschnur.

Soll die Messung im Auto erfolgen oder von einer Auto-externen 
Messapparatur (z.B. Kamera) durchgeführt werden?

Welche Störfaktoren (Tischbeine, spielende Kinder, laufenden 
Meerschweinchen, Kollegen, andere Wettbewerbsteilnehmer) treten auf?

@PJ
Die Daten brauche ich in einem Gerät (z.B. PC), das irgendwo in der 
Mitte des Zimmers stehen kann. Im Auto kann Elektronik sein, wenn 
erforderlich.

Es wird immer direkte Sichtverbindung zum PC sein. Es wird keine 
Hindernisse geben. Wenn es aber auch mit Hindernissen funktioniert, wäre 
es auch schön.

@Gast
Sorry, aber ich kann das Wohnzimmer oder Kinderzimmer nicht mit einem 
neuen Teppich auslegen

@Travel Rec.
geht leider nicht, da das Auto auch mal hochgehoben und versetzt wird

Dann nimm doch eine gut fixierte Kamera.
Deren Pixel kannst Du einmal vermessen.
Alles, was feststeht, per Software ausblenden.
Wenn das Auto eine Farbe hat, die in der interessierenden Umgebung nicht 
vorkommt, wäre die Auswertung einfacher.
(Lichtverhältnisse?)

Evtl. könnte man eine blinkende LED ins Auto setzen, um es per Software 
leichter zu erkennen.

Evtl. IR-LED, und vor die Kamera ein entsprechender Filter, der nur IR 
durchlässt.

@PJ
Das ganze soll quasi mobil sein. Ich möchte das kurz aufbauen und los 
gehts. Stundenlange Einrichtungsarbeiten möchte ich nicht haben. 
Außerdme habe ich so meine Bedenken, ob diese Methode wirklich so genau 
werden könnte.

Wenn es mobil sein soll, dann baue Dir noch einen Kalibrierrahmen mit 
z.B. 1x1 m, in dessen Ecken sich blinkende LEDs befinden (evtl. ein 
Grid, um auch Linsenverzerrungen besser erkennen zu können).
Den legst Du dann auf das Spielfeld, und die Software rechnet daraus die 
Positionen aller Bildpixel aus.

Das kann alles sehr schnell gehen, und das Bauen mit Standardteilen ist 
auch einfach. Da braucht man nicht mal einen µC.

Bei anderen Lösungen muss wahrscheinlich auch erstmal kalibriert werden, 
wenn der Aufbau sich ändert.

Der Hauptaufwand ist natürlich die Programmierung der PC-Software.

Eine Alternative wäre vielleicht ein Ultraschallsender im Auto, der 
regelmäßig einen Bip sendet, und drei Empfänger mit bekanntem Abstand. 
Mit den Ankunftsunterschieden der Bips kann man dann wohl eine Peilung 
rechnen.

(Ist vielleicht nicht haustierfreundlich.)

Es geht mit IR.

Du brauchst einen Messstab (z.B. 1 m lang) mit je einem
drehbaren Photowiderstand (mit Optik)an den Enden. Der
Drehwinkel bzgl. des Stabes muß dabei genau gemessen/angefahren
werden.

Das Auto sendet ein Dauerlicht. Beide Sensoren suchen/verfolgen
den Sender und bestimmen den Winkel für die max. Erkennung.

Aus den 2 Winkeln und der Stablänge kann die Position zum Stab
errechnet werden.

Nur wenn das Auto mit den sensoren auf einer Linie ist geht es nicht.

Die Genauigkeit evtl. mit Schrittmotor/Getriebe anpassen, mit
Stablänge variiren.


gruß hans

Die Idee von PJ ist schon ganz praktikabel. Ich würde sie noch durch 
eine (IR-)Diode im Auto ergänzen. Zuerst ein (IR-)Blitz (an die Decke) 
und danach einen Ultraschall-Beep. 3 feststehende Empfänger, deren 
Position man einmal kalibrieren muß, erkennen den Blitz und messen die 
Laufzeit bis zum Eintreffen des Beep. Der Rest ist Mathematik.

Ist der Beep noch mit einer Kennung moduliert, kann die Position von 
mehreren Objekten ermittelt werden.

Blackbird

Nimm doch aus einer WII aus dem Handteil die Kamera.
In der Zimmermitte unter der Decke aufhängen.
Vorteil dieser Kamera ist sie liefert schon Positionsdaten.

Wird alles von Wolfgang Rudolf im CC2 erklärt.

Code gibt es schon in C auf deren Download-Seite für den
ATmega88.

Mußt nur ein bischen suchen.

mfg.

Holger

Hallo,

> Für eine ähnliche Anwendung spiele ich mit dem Gedanken das ganze über
> Beschleunigungssensoren zu errechnen. Beschleunigt das Fahrzeug, fährt
> es los... Messe ich dann die Zeit bis es abbremst, weiß ich wie weit es
> gefahren ist. Ob es tatsächlich umsetzbar ist kann ich dir (noch) nicht
> sagen, aber vielleicht wäre dies ein weiterer Ansatz für dich?

Die Mühe kannst Du Dir sparen. Das funktioniert nicht.

Die Beschleunigungsdaten mußt Du zweimal integrieren, um zu den Wegdaten 
zu gelangen. Ein winziger Offset-Fehler führt zu einem beschleunigt 
größer werdenden Fehler für die Position, die Du ohne Referenz nicht 
ausgleichen kannst.

Beschleunigungssensoren eignen sich hingegen gut zur Detektion eines 
Aufpralls oder zur Neigungsmessung (Winkel gegen die Erdnormale).

Ultraschallmessungen funktionieren und werden in verschiedenen 
Roboteranwendungen eingesetzt. Wichtig ist hierbei, daß eine 
Sichtverbindung zu den Referenzbaken gegeben ist.


Gruß,
  Michael

... Neigungsmessung (Winkel gegen die Erdnormale) ...


@Michael

Welche Genauigkeit in Grad ist mit einem Beschleunigungssensor zu 
erreichen?

Bestimmt nicht supergünstig, soll aber eine Positionsbestimmung in der 
2D-Ebene ermöglichen:

http://www.nanotron.com/EN/PR_nL_AVR_module.php