Hallo,
ich versuche gerade einen schiefen Einbau eines µC mit einem 3 Achsen
Accelerometer durch Drehmatrizen auszugleichen um ihn virtuell perfekt
ausgerichtet zu bekommen.
Das Thema 'Lagebestimmung' ist ja breit durchgekaut und soweit auch kein
Problem. Durch die 3 Achsen kann ich genau sagen in welcher Lage sich
der µC zur Erdoberfläche befindet. Ich habe also die 3 Winkel mit denen
die Achsen sich von der perfekten Ebene unterscheiden.
Mein Problem ist jetzt, ich kann nicht bestimmen in welche Richtung der
µC zur Fahrtrichtung gedreht ist, da sich das nicht aus dem
Erdmagnetfeld ergibt.
Die Hardware ist in einem RC-Car verbaut, daher kann ich das gesamte
System leicht kippen etc.
Somit kam ich auf die Idee eine zweite Messung zu machen, und zwar nach
dem ich das RC-Car senkrecht an eine Wand gestellt habe, so dass es nach
oben fahren würde.
Wenn ich nun Messe, habe ich den Winkel gegenüber der Fahrtrichtung.
Gibt es dafür eine bessere Methode?
Wenn nein, wie gehe ich mit dem 6 Angaben um? Ich stehe jetzt irgendwie
auf dem Schlauch wie ich weiter verfahren muss.
Gruß
thetemplar schrieb:> Mein Problem ist jetzt, ich kann nicht bestimmen in welche Richtung der> µC zur Fahrtrichtung gedreht ist, da sich das nicht aus dem> Erdmagnetfeld ergibt.
Genau das ergibt sich wenn überhaupt dann aus dem Erdmagnetfeld.
Aus dem Gravitationsfeld (Accelerometer) bekommst du nur Informationen
zu Drehungen um die Längs und Querachse, nicht zu Drehungen um die
Hochachse.
Dazu brauchst du dann z.B. ein Sensor der das Erdmagnetfeld auswertet.
Schliesslich kannst du mit der Wasserwaage auch nicht Norden bestimmen.
Dir ist aber bewusst daß der Accelerometer nur dann was sinnvolles bzgl.
der Lage des Autos anzeigt, wenn dieses in keine der 3 Achsen
beschleunigt wird.
Also praktisch nur wenn das Auto still steht.
Hier wäre dann z.B. ein Magnetometer (Kompass) oder Gyrometer (Achtung
Drift) hilfreich. Wie die Vorredner schon sagten, rein mit dem
Accelerometer, kann man keine senkrechte Ausrichtung zur
Gravitationsachse bestimmen.
Danke schon ein Mal für die Antworten.
Ich habe keine Möglichkeiten Gyros/Magnetometer hinzuzufügen, alles was
ich habe ist der eine Accelerometer.
Die Lagebestimmung ist im Stand, mir ist klar dass bei Fahrt das nicht
möglich ist.
Um die Drehung um die Hochachse herauszufinden will ich ja das Fahrzeug
senkrecht aufstellen, somit wird es eine Längs/Querachse.
Mir ist nur nicht klar wie ich die Messergebnisse nun verrechne um eine
vollständige Drehung in die virtuelle perfekte Lage zu kommen.
So jetzt schau dir das hier an:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f5/RPY_angles_of_cars.png
Da steht die Nomenklatur für Landfahrzeuge drauf. Kein Mensch versteht
was du mit deinem Geschreibe meinst.
thetemplar schrieb:> Mir ist nur nicht klar wie ich die Messergebnisse nun verrechne um eine> vollständige Drehung in die virtuelle perfekte Lage zu kommen.
Du hast doch einen fest montieren, aber schief montierten
Beschleunigungssensor oder? Das was der Sensor jetzt misst ist deine
Nullage. Von der aus kannst du rechnen. Pitch und Roll sind für dich
interessant.
Nicht ganz. Wenn ich Pitch und Roll jetzt als Nullwert nehme, weiß ich
immer noch nicht ob ich wirklich nach vorne fahre wenn ich fahre oder
seitwärts driften würde.
Ich will den Yaw berechnen in dem ich das Fzg aufstelle.
thetemplar schrieb:> Nicht ganz. Wenn ich Pitch und Roll jetzt als Nullwert nehme, weiß> ich> immer noch nicht ob ich wirklich nach vorne fahre wenn ich fahre oder> seitwärts driften würde.
Wenn du fährst oder driftest misst du es Mist
> Ich will den Yaw berechnen in dem ich das Fzg aufstelle.
Das geht nicht siehe Wasserwaage und Nordrichtung
Wieso messe ich dann Mist?
Ich kalibriere vor dem Fahren, 1x waagrecht und 1x senkrecht.
Daraus berechne ich mir meine 3 Drehmatrizen und rechne den
Beschleunigungsmesser so, dass die Achsen perfekt zum Fahrzeug passen.
Sagen wir z.B. mal der µC ist flach im Fzg-Boden verbaut, aber um 45°
nach rechts gedreht.
Dann bekomme ich bei der ersten Messung raus, dass ich keine Fehlwinkel
habe und wenn ich das Fzg. aufstelle bekomme ich 45° für den
Yaw-Winkel/die Hochachse.
Wenn ich das nun übernehme und perfekt gerade aus losfahre, sagen mir
meine Roh-Werte, dass ich 45° zur Seite fahren würde, aber durch die
Korrektur durch die Matrizen sehe ich, dass ich so fahre wie ich in der
Realität fahre, genau geradeaus.
thetemplar schrieb:> Wieso messe ich dann Mist?
Weil ein Beschleunigungsmesser nun mal Beshcleunigungen misst. Sagt doch
schon der Name.
Wenn du fährst, hast du immer irgendwelche Beschleunigungen, so exakt
kannst du gar nicht gleichmässig fahren.
Ein Beschleunigungssensor kann aber nicht zwischen der Erdbeschleunigung
und dem auftretenden Beschleunigungen durch die Fahrweise unterscheiden.
Beschleunigung ist Beschleunigung.
Häng einfach mal ein Fadenpendel in dein Auto wenn du fährst und zeichne
dessen Bewegungen mit einer Kamera auf (damit du nicht vom Fahren
abgelenkt wirst). Das, was dieses Pendel macht, das entspricht den
Messwerten, die du vom Sensor kriegst.
..zu schnell Absenden gedrückt:
Mit diesen Drehmatrizen kann ich dann die Z-Achse ignorieren um die
Fahrtrichtung auf der x-y Ebene zu bestimmen.
Mache ich das nicht bekomme ich eine Richtung irgendwo hin, nur nicht so
wie ich fahre.