Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bewegungs-/Beschleunigungssensor Schnecken


von Juergen P. (optronik)


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Es mag sich etwas seltsam anhören, jedoch bin ich auf der Suche nach 
einem Sensor der kleine Bewegungen registrieren kann wie sie z.B. bei 
der Bewegung von Schnecken vorkommen. Dabei soll der Sensor an der 
Schnecke montiert werden (Schneckenhaus).
Welcher Sensor wäre dabei im Zusammenspiel mit einem uC geeignet? Es 
geht in erster Linie darum festzustellen ob sich die Schnecke bewegt. 
Spontan dachte ich an einen kleinen Quecksilberschalter. Wenn sich 
allerdings die Schnecke auf der Waagerechten bewegt ist nicht 
sichergestellt dass die Bewegung erkannt wird.

von MaWin (Gast)


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GPS ?

Schnecken können übrigens ziemlich schnell sein, ein mal ausdehmen, ein 
mal zusammenziehen und sie haben ihre Körperlänge zurückgelegt. 
Sozusagen deren Form des Rennens. Dafür hat die Evolution sie so langsam 
gemacht, daß sie nirgendwo runterfallen oder kollieren können, also mit 
wenig Hirn trotzdem vorankommen ohne sich gleich umzubringen. Schnell 
genug um heute hier und morgen in Nachbars Garten zu sein sind sie 
trotzdem.

von Juergen P. (optronik)


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Es geht erstmal nicht um die Positionserfassung sondern um die Detektion 
der Bewegung. Da GPS ziemlich energieintensiv ist und die Schnecke nur 
ein begrenztes Gewicht schleppen kann sollte mit einem Sensor weitere 
Aktionen bei Nichtbewegung verhindert werden.

von R_ E. (daren)


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MaWin schrieb:
> GPS ?

Na dann bastel mal den GPS-Empfänger an der Schnecke fest, die wird sich 
bedanken :P

Was genau soll denn erfasst werden? Willst Du nur die zwei Zustände 
überwachen: "Schnecke an", "Schnecke aus"?

von adenin (Gast)


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Tracke die Schnecken mit Video und berechne aus den sich ergebenen 
Trajektorien die jeweiligen Geschinwindigkeiten und Beschleunigungen.

von Peter II (Gast)


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> Welcher Sensor wäre dabei im Zusammenspiel mit einem uC geeignet?

eigentlich eine beliebiger Beschleunigungssensor. Sobald sich die werte 
ändern, macht die Schnecke irgendetwas. (oder die Erde ändert ihre 
Rotation)

von Borislav B. (boris_b)


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René G. schrieb:
> "Schnecke an", "Schnecke aus"?

^^

Und icn welcher Umgebung?
Wäre auch eine Überwachung von außen (Webcam, IR etc.) denkbar?

von adenin (Gast)


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Boris P. schrieb:
> René G. schrieb:
>> "Schnecke an", "Schnecke aus"?
>
> ^^
>
> Und icn welcher Umgebung?
> Wäre auch eine Überwachung von außen (Webcam, IR etc.) denkbar?

Klar, IR-Kamera + IR-Beleuchtung und Feuernadeln aufs Schneckenhaus 
geklebt.

von Mitleser (Gast)


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Hallo :)

Wie wäre es mit einem digitalen Kompass oder eben Bewegungssensor (wie 
zum Beispiel in Handys). Kleiner UC und du kannst solche Bewegungen sehr 
präzise auswerten?

Grüße

von RFIDler (Gast)


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Mitleser schrieb:
> wie
> zum Beispiel in Handys

Ah eine Isnail :)

Aber irgendwie müssen in Informationen ja weiter geleitet werden Funk? 
Kabel?
Das wird dann alles schon wieder schwerer.
Da finde ich Kameras doch praktischer, wenn nicht andere, uns nicht 
bekannte, Umstände deren Einsatz verhindern.

von Juergen P. (optronik)


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Wie gesagt, es geht darum ein Signal zu erhalten ob sich die Schnecke 
bewegt oder nicht. Nun sind Schnecken ja nicht dafür bekannt abrupte 
Bewegungen auszuführen die evtl. dazu führen einen Beschleunigungssensor 
zu triggern. Gibt es derartige Sensoren die so empfindlich sind?
Können diese Sensoren einen Interrupt auslösen so dass der uC nicht 
ständig laufen muss?

von Rudolph (Gast)


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MPU-6500 (MPU-9250) + nRF51822?

von Peter II (Gast)


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Juergen P. schrieb:
> dazu führen einen Beschleunigungssensor
> zu triggern. Gibt es derartige Sensoren die so empfindlich sind?

nimm doch einfach mal ein Smartphone mit Beschleunigungssensor und schau 
dir die Empfindlichkeit an. Ich würde sagen sie reicht.

von Bitflüsterer (Gast)


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Ich muss mir die ganze Zeit ein Grinsen verbeissen und meine 
österreichischen Persönlichkeitsanteile, die mich sonst auf jede 
Süßspeise zustürzen lassen, flüstern mir zu, dass sich die plötzlichen 
Bewegungen der Schnecken vielleicht auf diese Weise endlich einmal 
beherrschen lassen werden - aber wozu brauchst Du das eigentlich?

von godsaveourworld (Gast)


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ggf.  ein Ueberwachungssystem fuer Beamte

duck und wech 

von godsaveourworld (Gast)


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Denke GPS ist nicht das richtige Mittel da "zu schwer"  und verbraucht 
gut Strom.  Kamera,  bissel Farbe und opencv sollte das Problem 
erschlagen.  Kommt natürlich an wo es eingesetzt werden soll.

von RFIDler (Gast)


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godsaveourworld schrieb:
> ggf.  ein Ueberwachungssystem fuer Beamte

Das wird schwierig, Schnecken sind schon mal kompliziert genug.

von mkausulm (Gast)


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Beamter auf Tierfang, kam zurück ohne Beute,
und erzählte:
... ich bückte mich und husch war die Schnecke weg!!
SCNR
:)

Neh, ich würd vielleicht die Bewegung ganz anders erfassen.
Die Schnecke bekommt aufs Häuschen eine LED geklebt und anschliessend 
wird das ganze mit Slow Motion Video aufgenommen aus fester Distanz.
Ein Bild pro Sekund tät ja vlt. reichen.
Man kann sich ja vorher noch feste Ortsmarker hinstellen und hat dann 
eine auswertbare Ortsinfo im Bild.

von Bitflüsterer (Gast)


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godsaveourworld schrieb:
> ggf.  ein Ueberwachungssystem fuer Beamte
>

Meinst Du, den bisher zur Überwachung der Beamten eingesetzten Schnecken 
ist die Sache zu langweilig geworden?

(Jetzt suchen sie eine Überwachung für sich selbst, da sie sonst so oft 
vergessen wo sie sind und was sie da machen).

von Wam (Gast)


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ich finde Schnecke + Beschleunigungssensor passt irgendwie nicht ;)
Gyro Sensor aus dem Modellbau (Hubschrauber) sollte gehen. Die sind auch 
leicht.
Da mit der Auswertung muss man sich dann noch basteln.

Gruß
WAM

von Peter II (Gast)


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Wam schrieb:
> Gyro Sensor aus dem Modellbau (Hubschrauber) sollte gehen. Die sind auch
> leicht.

und was ist wenn die Schnecke sich nicht drehen will sondern nur gerade 
aus geht?

Beschleunigungssensor sind auch nicht gerade Stromfresser oder sehr groß

http://www.watterott.com/de/Triple-Axis-Accelerometer-Breakout-ADXL362

von tmomas (Gast)


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- Maussensor (optisch)
- Hodometer -> http://de.wikipedia.org/wiki/Hodometer
Natürlich eine schneckengerechte Miniversion davon, z.B. einen 
Maussensor aus einer mechanischen Maus (Kugelmaus).

Aber mal ehrlich: Die schon angesprochene Video-Lösung gefällt mir am 
besten.
Berührungslos und ohne Zusatzlast für die Schnecke.

von spontaner (Gast)


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Da eine Schnecke einen Fuß hat: Schrittzähler nehmen.  ;-D

http://de.wikipedia.org/wiki/Schnecken#Merkmale


Was sagt eine Schnecke, die auf einer Schildkröte sitzt?

Huuiiii!




Ich denke auch, Video wäre das Beste.

von eProfi (Gast)


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> Spontan dachte ich an einen kleinen Quecksilberschalter.
Und was, wenn der Sensor leakt?  ;-)

Denke auch mal über eine 3D-Kamera (Kinect oder PrimeSense / Asus).
Das funktioniert wunderbar.

von Juergen P. (optronik)


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Danke für die Beiträge. Leider wurde das Problem z.T. nicht ganz 
verstanden. Es geht nicht darum wie die Position erfasst wird (Video, 
GPS, etc) sondern darum kleinste Bewegungen zu registrieren um damit die 
Aktionen für die Positionserfassung abzuleiten.
Wie empfohlen habe ich mal mit dem Smartphone gespielt, um zu sehen wie 
empfindlich die Sensoren sind. Nun ja, es könnte gehen, aber ich 
befürchte dass die weichen Bewegungsabläufe der Schnecken einem 
Driftfilter zum Opfer fallen könnten.
Ebenfalls interessant ist der Hinweis mit dem Maussensor und zwar 
optisch. Hier gibt es jedoch das Problem die Fokussierung anzupassen und 
wie mir scheint muss der Sensor ständig versorgt werden was sich in 
einer größeren Energiemenge dafür niederschlägt.

von tmomas (Gast)


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Juergen P. schrieb:
> Leider wurde das Problem z.T. nicht ganz verstanden.

Es wird so gut verstanden wie es erklärt wird.

von Wolfgang A. (Gast)


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Juergen P. schrieb:
> Es geht nicht darum wie die Position erfasst wird (Video,
> GPS, etc) sondern darum kleinste Bewegungen zu registrieren um damit die
> Aktionen für die Positionserfassung abzuleiten.

Dafür würde sich wohl die Ableitung von Aktionspotentialen der 
Muskulator eignen, also ein einfaches EMG.

von Bitflüsterer (Gast)


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Juergen P. schrieb:
> Danke für die Beiträge. Leider wurde das Problem z.T. nicht ganz
> verstanden.

Nun, wenn wir schon damit anfangen uns gegenseitig zu kritisieren, dann 
verweise ich mal höflich auf: 
http://www.mikrocontroller.net/articles/Netiquette

- insbesondere auf den Absatz der darauf verweist, dass es sinnlos ist 
eine Lösung zu erfragen, ohne das das Problem bekannt ist.

Dein erster Beitrag fragte nach einer Methode zur Bewegungserfassung. 
Nun aber ist es aufeinmal die nach einer Methode zur Bewegungserfassung, 
damit die Positionserfassung gesteuert werden soll. Das mag in gewissen 
Fällen sinnvoll sein - in der Regel ist es das nicht.
Wenn man nämlich zweimal die Position erfasst und jeweils 
unterschiedliche Resultate erhält, ist das auf eine Bewegung 
zurückzuführen.

Scheisse, bin ich schlau!

von Juergen P. (optronik)


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Ja, ich weiss nicht wie ich es hätte klarer formulieren sollen:

"Sensor der kleine Bewegungen registrieren kann"

"geht in erster Linie darum festzustellen ob sich die Schnecke bewegt"


Sorry für's fragen.

Schönes Wochenende!

von Rolf M. (rmagnus)


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Juergen P. schrieb:
> Ja, ich weiss nicht wie ich es hätte klarer formulieren sollen:
>
> "Sensor der kleine Bewegungen registrieren kann"
>
> "geht in erster Linie darum festzustellen ob sich die Schnecke bewegt"

Nun, eine Möglichkeit, die Bewegung der Schnecke zu registrieren, ist, 
ihre Position zu erfassen und insbesondere deren Änderung. Das wurde dir 
vorgeschlagen. Daß du scheinbar bereits ein System zur 
Positionserfassung hast, das du aus unbekannten Gründen nicht dafür 
verwenden willst, kann ja keiner ahnen, solange du es nicht erwähnst. 
Oder was meinst du mit:

Juergen P. schrieb:
> um damit die Aktionen für die Positionserfassung abzuleiten.

von Marek N. (Gast)


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Es gibt ja auch Turbo-Schnecken: 
http://de.wikipedia.org/wiki/Turbanschnecken

Leider wurde die Physik nicht verstanden: Die Ableitung des Ortes ist 
die Geschwindigkeit:

von Rolf M. (rmagnus)


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von Albert M. (Gast)


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Versuche es mal mit 2 der billigen Ultraschallsensoren HC-SR04:

http://www.ebay.de/itm/2X-Ultraschall-Modul-HC-SR04-Abstand-Messumformer-Sensor-VCC-GND-fur-Arduino-Neu-/380837158319?pt=Mess_Pr%C3%BCftechnik&hash=item58aba9ddaf

Auf den Rücken der Schnecke als Reflektor ein so kreuweise gefaltestes 
steifes Papier:


                1. Sensor




                    !
                    !
                ----+---            2. Sensor
                    !
                    !


Mit dieser Anordnung könntest Du Bewegungungen oder die Position der 
Schnecke bis auf 1 oder 2 mm in einem Abstand bis zu ca. 3-4 m 
bestimmen, wenn diese sich nicht in freier Natur, sondern auf einer 
ebenen Fläche ohne sonstige Hindernisse befindet.
Versuch macht klug :)

von Schlumpf (Gast)


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Marek N. schrieb:
> Leider wurde die Physik nicht verstanden: Die Ableitung des Ortes ist
> die Geschwindigkeit:

Und die Ableitung dieser ist die Beschleunigung.

Rechnet man rückwärts, um von der Beschleunigung (der vorgeschlagene 
Beschleunigungssensor) wieder auf den Weg zu kommen, wird man wohl daran 
scheitern, dass sich die Fehler aufintegrieren und bereits nach kurzer 
Zeit der errechnete Weg nichtmal mehr Ansatzweise stimmen wird.

Folgende Fragen sollten erstmal geklärt werden:
Bewegen sich die Schnecken in einer Art "Gehege" wo der Bewegungsraum 
eingeschränkt ist?
Wenn ja, dann wäre eine passive Überwachung der Position mittels 
Kamera/Ultraschall/... sicher das Mittel der Wahl.

Hüpfen die frei im Garten rum und du willst sie irgendwann wieder 
einsammeln und einen aufgezeichneten Log auf der Schnecke auslesen, dann 
muss die Bewegung wirklich auf der Schnecke erfasst und gelogged werden.
Und dann stellt sich die Frage, wie die Daten von der Schnecke zu dir 
kommen:
Müssen die in Echtzeit verfügbar sein? Dann muss die Schnecke die Daten 
entweder zu dir funken oder ein Kabel inter sich her ziehen.
Oder reicht es, sie springen zu lassen und irgendwann die Daten 
auszulesen (Also Stecker an der Schnecke)?

Lauter ungeklärte Fragen.
Wenn der Bewegungsraum sehr eingeschränkt werden kann, dann setze die 
Schnecke auf ein Tablet und schreibe dir ne App, die dir ne email 
schickt, wenn die Schnecke anfängt, über deinen schönen Touchscreen zu 
schleimen..

Kläre uns doch mal auf, was das Ganze soll? Also was ist der Sinn 
dahinter?
Forschungsprojekt?

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