Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Arduino ausreichend Leistung?


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von One T. (onetwo)


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Hi,

ich muss derzeit im Rahmen meines Studiums ein Projekt durchführen bei 
dem ich einen Mikrocontroller verwenden werde. Allerdings habe ich hier 
noch nicht all zu viel Erfahrung und wollte mich erkundigen, ob mein 
Vorhaben mit einem Arduino Uno/Due/Mega oder dergleichen zu realisieren 
ist.

Im Endeffekt muss der Mikrocontroller dazu in der Lage sein mit Hilfe 
eines GPS Moduls die aktuelle Lage zu bestimmen, Sensordaten 
auszuwerten, zwei Motoren per PWM ansteuern und live Daten per GSM oder 
ähnlichem übertragen. Dass dies einige Herausforderungen mit sich 
bringen wird ist mir klar - Kentnisse was Programmierung und Elektronik 
im Allgemeinen an geht sind zumindest schon mal vorhanden.

Lassen sich all diese Sachen denn mit einem Arduino realisieren? Oder 
mangelt es für alles parallel an Leistung bzw. wäre hierfür ein 
Raspberry Pi oder dergleichen besser geeignet?

Ich habe mir zwar bereits ein Buch zu dem Arduino geholt, jedoch geht es 
dort mehr um das Einrichten im Allgemeinen oder einfachere Projekte um 
sich daran zu gewöhnen.

LG

von Rainer U. (r-u)


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One T. schrieb:
> Lassen sich all diese Sachen denn mit einem Arduino realisieren?

Prinzipiell ja, aber es kommt darauf an, wie viele Sensoren und wie 
schnell das Ganze sein muss.

von Dieter S. (Gast)


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One T. schrieb:
> Lassen sich all diese Sachen denn mit einem Arduino realisieren? Oder
> mangelt es für alles parallel an Leistung

Das es generell machbar ist wurde schon geschrieben. Aber parallel ist 
es nicht möglich, da alle Funktionen, die du steuern möchtest, 
hintereinander aufgerufen werden. Dies geht zwar, abhängig von deinem 
Code, sehr schnell, so dass man es als parallel sehen könnte.

Welche Ressourcen dann von dem Arduino verlangt werden, hängt auch sehr 
von den verwendeten Komponenten ab.

von Wurstmann (Gast)


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> Lassen sich all diese Sachen denn mit einem Arduino realisieren?

Ja

von One T. (onetwo)


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Vielen Dank für die sehr schnellen Antworten!

Die Sensordaten müssen nur alle paar Sekunden mal ausgelesen werden. Was 
für Sensoren und wie viele hierfür benötigt werden ist zwar noch nicht 
geklärt, das dürfte aber nicht das Problem sein.

Dass es mit einem Arduino nicht wirklich parallel abläuft ist auch klar 
- so lange es aber schnell genug hintereinander ausgeführt wird sollte 
dies kein Problem darstellen.

Vor allem was GPS und GSM angeht bin ich eben ziemlich unsicher, da ich 
hier nicht einschätzen kann wie viele (Rechen-)Ressourcen hierfür 
benötigt werden usw. Wobei auch nur Daten per GSM gesendet werden 
müssen, wenn neue Sensordaten vorliegen, also auch nicht dauerhaft.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

One T. schrieb:
> Im Endeffekt muss der Mikrocontroller dazu in der Lage sein mit Hilfe
> eines GPS Moduls die aktuelle Lage zu bestimmen

was ist damit gemeint? Vom GPS-Modul kommen üblicherweise alle x 
Sekunden ein Datensatz. Kann man teilweise bis auf 10 pro sekunde 
erhöhen.
Was davon brauchst Du? Vermutlich die Koordinaten?

Gruß aus Berlin
Michael

von Karl M. (Gast)


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Haoo "One Two",

es gilt 1MHz AVR µC Takt entspricht ca. 750k Rechenschritte/ Sekunde.

bei 16Mhz also 12Mio Rechenschritte/ Sekunde.

von Wurstmann (Gast)


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> Vor allem was GPS und GSM angeht bin ich eben ziemlich unsicher, da ich
> hier nicht einschätzen kann wie viele (Rechen-)Ressourcen hierfür
> benötigt werden

Da wird fast nichts an Leistung benötigt. In der Regel haben GPS-Module 
eine Serielle Schnittstelle. Da kommen dann jede Sekunde mal ein paar 
Ascii-Zeichen raus. Das wars auch schon. Die GSM-Module haben auch eine 
serielle Schnittstelle (oder du guckst halt das GPS & GSM das haben.).

also das benötigt so wenig Rechenzeit, da fühlt sich ein Arduino 
vermutlich unterfordert.

von Wurstmann (Gast)


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Nachtrag:

Was du natürlich mit den Koordinaten machen willst ist wieder eine 
andere Sache. Wenn da komplexe Geometrische Berechnungen nötig sind, 
kann das natürlich mehr Zeit in Anspruch nehmen...

von One T. (onetwo)


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Michael U. schrieb:
> Hallo,
>
> One T. schrieb:
>> Im Endeffekt muss der Mikrocontroller dazu in der Lage sein mit Hilfe
>> eines GPS Moduls die aktuelle Lage zu bestimmen
>
> was ist damit gemeint? Vom GPS-Modul kommen üblicherweise alle x
> Sekunden ein Datensatz. Kann man teilweise bis auf 10 pro sekunde
> erhöhen.
> Was davon brauchst Du? Vermutlich die Koordinaten?
>
> Gruß aus Berlin
> Michael

Genau, ich brauche die Koordinaten des GPS Moduls. Falls in dem Modul 
auch ein Kompass oder ähnliches verbaut ist ggf. auch noch die Richtung 
in die es zeigt.

Wie häufig die Koordinaten abgefragt werden müssen bzw. wie genau es 
arbeiten muss weiß ich auch noch nicht sicher. Geschätzt würde ich 
sagen, dass 1 mal pro Sekunde hierfür aber bereits ausreichen dürfte.


Wurstmann schrieb:
>> Vor allem was GPS und GSM angeht bin ich eben ziemlich unsicher, da ich
>> hier nicht einschätzen kann wie viele (Rechen-)Ressourcen hierfür
>> benötigt werden
>
> Da wird fast nichts an Leistung benötigt. In der Regel haben GPS-Module
> eine Serielle Schnittstelle. Da kommen dann jede Sekunde mal ein paar
> Ascii-Zeichen raus. Das wars auch schon. Die GSM-Module haben auch eine
> serielle Schnittstelle (oder du guckst halt das GPS & GSM das haben.).
>
> also das benötigt so wenig Rechenzeit, da fühlt sich ein Arduino
> vermutlich unterfordert.

Das klingt schon mal sehr gut, wenn noch Ressourcen übrig bleiben. Wie 
genau ich die Daten auswerten und verknüpfen werde bzw. was an weiteren 
Berechenungen anfallen wird, wird sich noch zeigen. Zur Zeit stehe ich 
noch ganz am Anfang der Projekts und versuche mir einen Überblick über 
alles zu verschaffen.

von Markus (Gast)


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>Im Endeffekt muss der Mikrocontroller dazu in der Lage sein mit Hilfe
>eines GPS Moduls die aktuelle Lage zu bestimmen, Sensordaten
>auszuwerten, zwei Motoren per PWM ansteuern und live Daten per GSM oder
>ähnlichem übertragen.

Ardupilot wird das vermutlich können:

http://copter.ardupilot.com/

von TrollHunter (Gast)


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Grob gesagt sollte ein Arduino das schon schaffen.

Allerdings solltest du in einer studentischen Arbeit schon ein Budget 
für die zu erwartende Datenrate aufstellen, etwa so:
* Sensor A: 8 Kanäle x 12 bit 1 Sample pro Sekunde = 96 bps
* Sensor B: 3 Kanäle x 10 Bit x 10 Samples pro Sekunde = 300 bps
* GPS-RMC-Datensatz: 82 Byte pro Sekunde = 656 bps
--------
Summe: xxxx bps

Dann hast du schon einen groben Überblick, welche Datenflut auf deinen 
Controller zukommt.
Dann kannst du das ganze verfeiern, indem du z.B. den Overhead für 
Ansprechen und Auslesen der Sensoren/ADCs berücksichtigst.
Beim Filtern kommt dann noch zusätzlicher Aufwand durch Addieren und 
Multiplizieren im FIR hinzu.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ich würde einen Mikrocontroller mit mindestens drei seriellen Ports bzw 
2 seriellen und einem USB Port verwenden. Sonst kannst du nur 
eingeschränkt Debuggen und musst mit hässlichen Soft-Serial Krücken 
arbeiten.

Wie viel Rechenleistung du brauchst hängt davon ab, was du mit den Daten 
anfängst. Wenn da großartige Postions/Distanz-berechnungen (womöglich in 
3D) stattfinden, kann es schon schnell eng werden.

von MikeH (Gast)


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Ich habe letztens etwas ähnliches mit einem Arduino Micro gebaut und die 
Rechenleistung sollte, wie schon mehrmals erwähnt kein großes Problem 
sein.

Allerdings solltest du beachten, dass der Mikro nur 32kB an 
Programmspeicher hat. Mit Arduino Overhead kommt man da ganz schnell in 
Bedrängnis. Ich habe den  Mikro dann in purem AVR C/C++ programmiert und 
locker 30-40% weniger Programmspeicher verbraucht.

von Timo (Gast)


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lles mit einem Atmega 8

von Timo (Gast)


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Oh, da hab ich was gelöscht.

Also vor vielen Jahren hab ich mit einem Atmega8 ein autonomes Fahrzeug 
gebaut welches während der Fahrt GPS-Wegpunkte gesammelt hat und dann 
den Track selbständig zurück gefahren ist.

Atmega8 ohne Quarz, max. 8MHz

von Jim M. (turboj)


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Timo schrieb:
> Atmega8 ohne Quarz, max. 8MHz

Das vergiss lieber schnell wieder. Funktioniert nur im Labor oder bei 
gutem Wetter, bei 30° im Sommer oder -10 im Winter läuft der RC 
Oszillator aus dem Bereich raus.

Für GSM und GPS wird man einen Quarz brauchen - UART mag keine großen 
Abweichungen.

von Draco (Gast)


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Ich würde da, wenn es Arduino sein muss, zum Leonardo greifen. Hat zwei 
UART (einen für das GPS und einen fürs GSM zu gebrauchen) und natives 
USB. Ansonsten mal den Atmega32u4 pur anschauen, wäre meine Wahl für 
solch ein Projekt.

Ansonsten wie bereits oben im Thread schon gesagt: Versuche auf 
Soft-UART zu verzichten, das wird dann gefrickel welches nicht nötig 
ist.

von Simon (Gast)


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Es gibt ja auch ganz unterschiedliche Arduinos. Früher war das alles mal 
Atmega8 und später dann auch andere 8-bit AVR. Heute ist das aber längst 
nicht mehr so einfach.

Der erwähnte Due z.B. hat einen 32bit Controller bei 84MHz, das ist was 
grunlegend anderes als ein Atmega mit 8bit und max. 20MHz. Und dann ist 
er 3,3V und nicht 5V-tolerant.

Im Ernstfall ist da wenn die Sensoren feststehen was Art und Anzahl 
angeht noch mal Datenblatt/Spezifikation anschauen angebracht, damit es 
am Ende zusammen passt.

Das Gute ist selbst wenn die 8bit Arduinos sich als zu schwachbrüstig 
heraustellen gibt es inzwischen deutlich leistungsfähigere Arduinos...

von One T. (onetwo)


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Vielen Dank für die Flut an antworten!

Ich werde es mir alles noch in Ruhe durchlesen und versuchen alle Tipps 
und Vorschläge zu verstehen und zu berücksichtigen.

Die Positionsbestimmung dürfte auch nicht all zu komplex werden. Es muss 
nur ein Fahrzeug im 2 Dimensionalen Raum bestimmte Koordinaten anfahren 
und regelmäßig Sensordaten erfassen/auswerten/senden

Es muss auch nicht unbedingt ein Arduino sein - das war nur eine Idee, 
dass es sich damit ggf. relativ einfach realisieren lässt, da es hierfür 
eine vielzahl an Modulen usw gibt.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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One T. schrieb:
> im Rahmen meines Studiums ein Projekt durchführen
Wieviel Stunden hast du dafür?

> noch nicht all zu viel Erfahrung
Also musst du da erst noch Wissen aufbauen.

> ob mein Vorhaben mit einem Arduino Uno/Due/Mega ... zu realisieren ist.
Sicher. Insbesondere, weil du dir hier (fast) eine Bandbreite von 
"Rechenschieber" bis "Supercomputer" offen gelassen hast...

> mit Hilfe eines GPS Moduls die aktuelle Lage zu bestimmen
Serielle Schnittstelle.

> zwei Motoren per PWM ansteuern
Hast du die Hardware für die Motoransteuerung schon?

> Daten per GSM oder ähnlichem übertragen.
Wieder eine serielle Schnittstelle. Jetzt wirds langsam spannend, denn 
eine Schnittstelle braucht der Ardunino schon für sich selbst...

> Kentnisse was Programmierung und Elektronik im Allgemeinen an geht
> sind zumindest schon mal vorhanden.
Du wirst hier keine Allgemeinkenntnisse brauchen, sondern sehr 
spezielle. Und die aufzubauen geht nicht über Nacht.

One T. schrieb:
> Was für Sensoren und wie viele hierfür benötigt werden ist zwar noch
> nicht geklärt, das dürfte aber nicht das Problem sein.
Ein wenig blauäigig...
Wenn einer der "Sensoren" z.B. eine Kamera ist, deren Bildinhalt 
ausgewertet werden muss, dann wirds spannend.

One T. schrieb:
> Es muss auch nicht unbedingt ein Arduino sein - das war nur eine Idee
Du wirst also einfach erst mal ein Pflichtenheft aufstellen müssen, wo 
die verwendeten Sensoren und Kommunikationskomponenten, deren 
Schnittstellen und Datenraten und die nötige Reaktionszeit aufgeführt 
sind. Dazu muss dann ein Softwarekonzept aufgestellt werden, das die 
Datenverarbeitung in Echtzeit ermöglicht.
DANN kannst du dir überlegen, wie viel Rechenarbeit nötig ist und 
welcher uC das noch schafft.

Insgesamt sehe ich hier aber ausgehend von dem Wissen, das deine Fragen 
und Annahmen vermitteln, ein eklatantes Zeitproblem, auch wenn du die 
Dokumentation etwas vernachlässigen kannst (ist ja nur eine 
Studienarbeit). Denn allein mit "Zusammenklicken" und "Herkopieren" wird 
dieses Projekt nicht echtzeitfähig laufen...

: Bearbeitet durch Moderator
von One T. (onetwo)


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Eine Vorgabe wie viele Stunden ich dafür aufwenden muss/sollte gibt es 
nicht. Das Projekt muss lediglich bis Ende des Jahres fertig sein. 
Allerdings bin ich bei dem Projekt auch nicht alleine, ich mach es 
gemeinsam mit Kommilitonen - ich muss mir also nicht alleine sämtliche 
Kentnisse hierfür aneignen und umsetzen. Momentan geht es mehr darum 
einen generellen Überblick über alles zu erhalten.

Hardware ist bisher noch keine vorhanden. Vorerst müssen wir dem Prof 
ein Konzept vorlegen und ihm zeigen wie wir es umsetzen wollen.

Auch wenn wir bis Ende des Jahres Zeit habe, befürchte ich auch, dass es 
zeitlich knapp werden könnte bis alles läuft, da wir neben dem Projekt 
eben noch reguläre Vorlesungen usw habe und wie man bereits merkt noch 
sehr viel lernen müssen bevor wir das Projekt wirklich angehen können.

von Joachim B. (jar)


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MikeH schrieb:
> Allerdings solltest du beachten, dass der Mikro nur 32kB an
> Programmspeicher hat. Mit Arduino Overhead kommt man da ganz schnell in
> Bedrängnis.

wenns Arduino sein soll

ATmega1284p mehr Programmspeicher 128k flash, mehr SRAM 16KB
2 serielle Schnittstellen!

Ebay-Artikel Nr. 331463717483

+ einen FTDI oder bei Angst vor Fälschungen CH 340/341 zum Proggen

Ebay-Artikel Nr. 251742353968

aber Achtung es gibt welche mit falscher Pinbelegung, wenn der mit 3,3V 
und 5V Beschriftung an den PINs ist -> inkompatibel!

Deswegen genau schauen!
richtig
http://i.ebayimg.com/t/CH340-CH340G-USB-TTL-Serial-Adapter-Arduino-Pro-Mini-like-FTDI-CP2102-PL2303-UK-/00/s/MTIwMFgxNjAw/z/HWMAAOSwabhUXI6~/$_57.JPG

falsch
http://i.ebayimg.com/images/g/rZ4AAOSwbYZXb7Mo/s-l1600.jpg

: Bearbeitet durch User
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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> Das Projekt muss lediglich bis Ende des Jahres fertig sein.

Dann schmeiss es hin, dass schafft keiner alleine.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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One T. schrieb:
> Das Projekt muss lediglich bis Ende des Jahres fertig sein.

Ein Witz, oder? In diesem Fall musst du dir alle Unterstützung holen, 
die du bekommen kannst und einen viel zu dicken MC benutzen, denn zum 
Optimieren hast du keine Zeit.
Nimm einen Arduino Due, der hat Reserven und schon mal 4 UARTs, von 
denen 2 für GPS und GSM weg sind.
Hast du Ahnung von HF? Du weisst, das GPS sehr schwache Signale liefert 
und eine GSM Tröte direkt daneben sauber entkoppelt werden muss, damit 
sie nicht alles mit HF stört? Denke also frühzeitig auch an räumliche 
Entkopplung der einzelnen Komponenten.

von One T. (onetwo)


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Wie bereits geschrieben bin ich nicht alleine. Wir sind insgesamt 4 
Personen die an dem Projekt arbeiten. Dass es zeitlich knapp wird ist 
uns auch klar, nur haben wir leider keine Wahl - das Projekt wurde uns 
so vorgegeben und wir versuchen es so gut umzusetzen wie es uns in der 
Zeit möglich ist.

Danke für den Tipp, daran, dass sich die Signale gegenseitig stören 
könnten, habe ich zum Beispiel bisher auch noch nicht bedacht.

Aus diesem Grund bin ich auch sehr froh hier so viele Antworten und 
Anregungen zu erhalten. Ich versuche natürlich mich gerade selbst so gut 
wie möglich zu informieren - nur gibt es eben auch viele Dinge an die 
ich so gar nicht denken würde, da mir hierzu noch das Wissen/Verständnis 
fehlt.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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One T. schrieb:
> Hardware ist bisher noch keine vorhanden.
Die müsst ihr also auch noch selber machen?

> Eine Vorgabe wie viele Stunden ich dafür aufwenden muss/sollte gibt es
> nicht.
Rechne mit deutlich mehr Stunden als du bisher gerechnet hast.

Matthias S. schrieb:
> Du weisst, das GPS sehr schwache Signale liefert und eine GSM Tröte
> direkt daneben sauber entkoppelt werden muss, damit sie nicht alles mit
> HF stört?
Und dass die bisher unbekannte PWM-Motoransteuerung leicht die 
Möglichkeit hat, beide andstandslos runterzubügeln...

One T. schrieb:
> Danke für den Tipp, daran, dass sich die Signale gegenseitig stören
> könnten, habe ich zum Beispiel bisher auch noch nicht bedacht.
Von der Motor-PWM können sogar die Sensorsignale gestört werden...

One T. schrieb:
> des GPS Moduls ...
> Wie häufig die Koordinaten abgefragt werden müssen bzw. wie genau es
> arbeiten muss weiß ich auch noch nicht sicher. Geschätzt würde ich
> sagen, dass 1 mal pro Sekunde hierfür aber bereits ausreichen dürfte.
Du "liest" üblicherweise den GPS Empfänger nicht aus, sondern der textet 
dich zu. Er sendet laufend und du musst diese Daten schnell genug 
auswerten. Das ist mit üblicherweise 9600Baud zum Glück nicht allzu 
schnell. Wie schnell ist das bisher unbekannte Ding mit 2 Motoren 
überhaupt unterwegs?

> Im Endeffekt muss der Mikrocontroller dazu in der Lage sein mit Hilfe
> eines GPS Moduls die aktuelle Lage zu bestimmen, Sensordaten
> auszuwerten, zwei Motoren per PWM ansteuern und live Daten per GSM oder
> ähnlichem übertragen.
Was sollen diese Motoren denn machen? Und wer sagt ihnen was das?

: Bearbeitet durch Moderator
von One T. (onetwo)


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Lothar M. schrieb:
> One T. schrieb:
>> Hardware ist bisher noch keine vorhanden.
> Die müsst ihr also auch noch selber machen?
>.....
> One T. schrieb:
>> Danke für den Tipp, daran, dass sich die Signale gegenseitig stören
>> könnten, habe ich zum Beispiel bisher auch noch nicht bedacht.
> Von der Motor-PWM können sogar die Sensorsignale gestört werden...
> ....
> Wie schnell ist das bisher unbekannte Ding mit 2 Motoren
> überhaupt unterwegs?
>
>> Im Endeffekt muss der Mikrocontroller dazu in der Lage sein mit Hilfe
>> eines GPS Moduls die aktuelle Lage zu bestimmen, Sensordaten
>> auszuwerten, zwei Motoren per PWM ansteuern und live Daten per GSM oder
>> ähnlichem übertragen.
> Was sollen diese Motoren denn machen? Und wer sagt ihnen was das?

Die Hardware müssen wir zukaufen. Was ich bisher gaube ich noch gar 
nicht erwähnt hatte, ist dass es sich um ein Boot handelt. Dieses Boot 
werden wir fertig kaufen, also das wird nicht komplett selbst gebaut - 
hier müssen wir dann nur schauen wie wir es steuern da es automatisch 
bestimmte GPS Koordinaten anfahren muss. Ob wir hierzu den/die Motor/en 
direkt ansteuern oder die Fernbedienung "manipulieren" um es zu steuern 
wissen wir noch nicht.

Auch die genaue Geschwindigkeit oder ob das Boot dann 2 Motoren zum 
Steuern besitzt oder einen Motor + ein Ruder welches z.B. mit einem 
Servo gesteuert wird hängt dann letzten Endes von dem Boot ab, welches 
wir kaufen werden.

von aSma>> (Gast)


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Ohne Vorkenntnisse wird das nimma wat auch nicht mit 10 Mann. Außer 
natürlich Ihr investiert die ganzen 3 mon. nur für dieses Projekt.

Mein Rat an euch. Schreibt euch die std. auf, die Ihr dran gearbeitet 
habt und brecht dann einfach ab. Unengeldlich zu arbeiten ist eine 
unschöne Manier. Mach es dann als Bachelorarbeit zu ende.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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One T. schrieb:
> hier müssen wir dann nur schauen wie wir es steuern da es automatisch
> bestimmte GPS Koordinaten anfahren muss.
Ihr habt euch da da ganz hübsch was vorgenommen!
Allein ein Boot an eine bestimmte Position zu steuern (mit Seitenwind 
und Strömung) ist eine regelungstechnische Meisterleistung. Denn so ein 
Boot ist unglaublich störrisch und unbeweglich...

> Dieses Boot
Wie groß ist denn dieser gesamte Aufbau?
Wie genau wollt ihr denn mit dem GPS positionieren?

aSma schrieb:
> Unengeldlich
Zur Verfestigung der Allgemeinbildung: das hat nichts mit "Geld" sondern 
mit "Vergelten" zu tun und heißt deshalb "unentegltlich" ohne jegliches 
'd'.

: Bearbeitet durch Moderator
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Lothar M. schrieb:
> Ihr habt euch da da ganz hübsch was vorgenommen!
> Allein ein Boot an eine bestimmte Position zu steuern (mit Seitenwind
> und Strömung) ist eine regelungstechnische Meisterleistung. Denn so ein
> Boot ist unglaublich störrisch und unbeweglich...

Oder genau das Gegenteil und es bewegt sich dahin, wo es gar nicht soll. 
Auf festem Land kann das noch mit einfachen Algorithmen hinhauen, aber 
auf See ist Wind, Strömung, sowie Rollen, Gieren und Stampfen des 
Rumpfes der Normalfall. Nicht ohne Grund sind Schiffs-Autopiloten so 
teuer.
Keine Chance bis Ende des Jahres - aber ich lasse mich gerne vom 
Gegenteil überzeugen.

: Bearbeitet durch User
von aSma>> (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Lothar Miller

Ja,ja.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Hier noch ein Tipp: Holt euch einen GPS Receiver, der schon Kompass- und 
Geschwindigkeitsdaten liefert, z.B. $GPVTG. Das erleichtert euch 
deutlich die Arbeit.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Matthias S. schrieb:
> Keine Chance bis Ende des Jahres
Ich würde vorschlagen, dass ihr bis Ende des Jahres ein brauchbares 
Konzept aufzeigt und die regleungstechnischen Grundlagen dafür 
aufstellt. Dafür reicht dann eine Simulation auf dem Rechner. Wenn die 
läuft, dann kann man sich Gedanken zur nötigen Rechenleistung machen. 
Aber Stand hier und jetzt reicht (dank Salamitaktik) ein "kleiner" 
Arduino nicht mehr aus und der mit dem ARM dürfte damit auch schon gut 
zu tun haben...

aSma schrieb:
> Ja,ja.
Siehst du, man lernt nie aus...  ;-)

: Bearbeitet durch Moderator
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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> Dass es zeitlich knapp wird ist uns auch klar

Na dann ist ja gut. Denn noch vor kurzem hast du dich ganza nder 
geäußert:

> dass es sich um ein Boot handelt...die Fernbedienung "manipulieren"

Also ein R/C Modellbau Boot, nehme ich an. Dann hast du also den Antrieb 
und Stromversorgung schon da. Aber noch keine Sensoren und keinen Plan, 
wie man ein Boot steuert.

Wasser ist übrigens bei GSM und GPS tückisch, wegen der starken 
Reflexionen. Wer oft direkt am Rheinufer mit dem Handy telefoniert, 
kennt das.

Eventuell vereinfacht es die Sache ungemein, wenn ihr das Boot von einem 
PC aus fernsteuert. Es funkt einfach seine Sensordaten zum PC und der 
funkt die Steuerkommandos zurück.

: Bearbeitet durch User
von One T. (onetwo)


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Wir haben uns das nicht selbst so vorgenommen, das wurde uns leider so 
vom Prof vorgegeben. Eigentlich war das Projekt auch für einen längeren 
Zeitraum ausgelegt, nur heißt es jetzt, dass wir das auch so hinbekommen 
sollen.

Das Boot wird auch nicht unter extremen Bedingungen auf dem Meer 
bestehen müssen. Es geht mehr um einen Prototypen den wir in einem 
(relativ ruhigen) See absetzen und er dort eben zeigen soll was er kann. 
Alleine schon um wirklich auf dem Meer Daten senden zu können, würde GSM 
wohl nicht ausreichen - da bräuchten wir dann auch gleich ein 
Satelitentelefon oder ähnliches was für so ein Projekt völlig 
übertrieben wäre.

Was die Größe angeht wird ein größeres RC Boot herhalten müssen. Da 
werden wir nächste Woche (nachdem wir uns noch ein mal mit dem Prof 
getroffen haben) mal umschaue was wir da geeignetes finden.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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> vom Prof vorgegeben. Eigentlich war das Projekt auch für einen
> längeren Zeitraum ausgelegt, nur heißt es jetzt, dass wir das auch
> so hinbekommen sollen.

Mit dieser Einstellung solltest du schonmal gleich Hartz-4 anmelden. 
Wenn du demnächst in einer Firmwa arbeitest, die Geld verdienen muss, 
willst du dann auch sagen: "Ich kann nichts dafür, daß jetzt 24 Leute 
auf der Straße sitzen, der Kunde wollte das Projekt ja so." ?

Manchmal muss man sich auch trauen "Nein" zu sagen und das Können von 
sich selbst und seinem Team korrekt einschätzen. Vielleicht wartet der 
Prof nur auf deine Absage und wundert sich, warum das so lange dauert.

von aSma>> (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> aSma schrieb:
>> Ja,ja.
> Siehst du, man lernt nie aus...  ;-)

Da kennt wohl jemand "die Firma Röhrich, Gas, Wasser, Scheiße" nicht.

von Markus (Gast)


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von Simon (Gast)


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Zuerst würde ich mich mal nicht entmutigen lassen wenn es hier auch 
Kritik gibt - besonders an der engen Zeitvorgabe. Wäre das nämlich böse 
gemeint hätte es sich ganz anders angehört. Aber ernst nehmen sollte man 
die jedenfalls, denn nicht mal 3 Monate und neben den normalen 
Vorlesungen halte ich für unrealistisch. Ohne Vorlesungen oder als 
Semesterarbeit wäre eher passend.

Das sollte man sobald einigermaßen eine Übersicht über den Umfang des 
Projektes erarbeitet wurde mit dem Prof. diskutieren. Dann hat man 
Argumente was und warum und in welchem Rahmen möglich ist. Dann seht ihr 
auch was bzw. ob der Prof sich dabei gedacht hat.

Ich würde mit einer guten Übersicht über das Projekt wieder hingehen, 
vorstellen wie ihr herangegangen seid und anmerken, dass nach eigener 
Einschätzung der Zeitrahmen zu eng ist. Wenn es eine Studienarbeit ist 
erwartet (hoffentlich) der Prof noch nicht von euch alles perfekt zu 
machen - also auch eure Einschätzung wie viel Arbeit/Zeit es braucht. 
Eine systematische Herangehensweise dagegen wird er schon erwarten...

Viel Erfolg.

Ich empfehle außerdem ein eher größeres, schwereres und damit 
eigenstabileres Modellboot - eine ausgefeilte Regelung für das Einhalten 
einer Position wird ist in dem Pflichtenheft sowieso nicht möglich. 
Sowas wie ein Schlepper zum Beispiel - dicker bauchiger Rumpf, da ist 
ein tiefer Schwerpunkt gut zu machen. Und lasst die Aufbauten weg, macht 
das Ding flach - damit ist die Windanfälligkeit viel geringer und 
zusamen mit dem tiefen Schwerpunkt wackelt es dann nicht so.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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aSma schrieb:
> Da kennt wohl jemand "die Firma Röhrich, Gas, Wasser, Scheiße" nicht
Jaja...
Ich sach noch: foa nich mit hunnert inne Tiefgarasche.

Oder andersrum: hast du vorher schon gewusst,  dass du das Wort 
"unentgeltlich" bisher falsch geschrieben hast?
Ja? Dann ist ja alles gut.
Nein? Dann solltest du unbedingt an deiner Kritiktoleranz arbeiten.

One T. schrieb:
> Eigentlich war das Projekt auch für einen längeren Zeitraum ausgelegt,
> nur heißt es jetzt, dass wir das auch so hinbekommen sollen
Mit wieviel Mannstunden rechnet ihr?
Denn ihr werdet das Projekt vermutlich nicht als Vollzeitarbeit mit 8-10 
Stunden pro Tag durchziehen können,  oder?

Zum Thema "Sensoren" beschleicht mich ein Verdacht :
Müsst ihr andere Objekte erkennen und ihnen ausweichen?

: Bearbeitet durch Moderator
von Michael U. (amiga)


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Hallo,

die Frage ist vermutlich: soll es ein ProofOfConcept werden, sollen sie 
also nachweisen, daß es a) prinzipiell machbar ist und b) die 
Entwicklungsaufgabe lösen können mit allem was dranhängt oder soll es 
was nutzbares sein.

Ich vermute, die ersten Punbkte treffen zu. Also Boot besorgen, dafür 
sorgen, daß Ruder und Motoren gesteuert werden können, es per GPS an ein 
paar Stellen des Sees ungefähr (wie genau ist geplant, wie genau ist mit 
welchen Mitteln machbar) hinfahren lassen und dort was messen. 
Wasertemperatur, pH-Wert oder die Lichtstärke eines am Ufer stehenden 
Scheinwerfers oder den Pegel einen Ultraschallsignals oder...
Das dann per GSM übertragen.

Also sollten ja möglichst jetzt schon z.B. ein billiger Arduino, ein 
Motorschield und/oder ein Servo, ein GPS- und ein GSM-Modul bei ihnen 
rumliegen und sie damit beschäftigt sein, rauszufinden, wie man mit dem 
Kram redet usw. usw.

Ob sie das alles konkret schon wissen, bleibt etwas unklar.
GSM-Modul können sie sicher dann weiternutzen, GPS vermutlich auch, die 
Die Abschätzung, welche Aktualisierungsrate sie brauchen, wie schnell 
ihr Boot fährt und wie genau es werden muß, kann man ja selbst mit 
Papier und Bleistift schon machen.

Der obige restliche Kram ist bezahlbar und einer wird es hinterher 
sicher zum Rumspielen nutzen wollen.

Gruß aus Berlin
Michael

von Joachim B. (jar)


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Michael U. schrieb:
> die Frage ist vermutlich: soll es ein ProofOfConcept werden, sollen sie
> also nachweisen, daß es a) prinzipiell machbar ist

kann ja auch die Vorstufe zu dem folgenden Projekt sein, wenn ich an 
meine Diplomarbeit denke, ein Freund hatte einen 40kW Widerstandsofen 
1m³ designed und gebaut, ein anderer die mathematischen Modelle gemacht 
und ich später die Computerregelung für programmierte Temperaturkurven 
gemacht, AD, DA, Eispunktkompensation, Steuerung Leistungsteil.

von Markus (Gast)


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Wie schon oben geposted: Es gibt bereits einige Arduino-GPS-Boot 
Projekte.

Deshalb: Projekt suchen, nachbauen, verbessern.

Dann schafft man es vermutlich auch in der vorgegebenen Zeit.

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