Beschleunigungssensor Ortsbestimmung mit Randbedingung

[Lukas R. (lappo)]

Guten Tag zusammen, ich bin neu in diesem Forum und ein kompletter 
Neuling auf diesem Gebiet. Trotzdem hoffe ich, dass Ihr mir für meine 
Fragestellung eine grobe Einschätzung über die Machbarkeit geben könnt.

Ich würde gerne durch die Auswertung eines Beschleunigungssensors den 
Ort eines Gegenstandes bestimmen.

Ich habe mich bereits über die Möglichkeiten diesbezüglich in diesem 
Forum ein wenig schlau gemacht und mir ist klar geworden, dass dies 
nicht so einfach über die zweifache Integration möglich ist. 
Ungenauigkeiten, Rauschen und Drift haben sich als Gründe dafür bei mir 
im Kopf abgesetzt.

Aus diesem Grund nun meine eigentliche Fragestellung zu der ich gerne 
eine Einschätzung hören würde.

Nach wie vor möchte ich durch eine Auswertung der Beschleunigungsdaten 
den Ort eines Gegenstandes bestimmen. Hierbei ist mir jedoch über den 
gesamten Zeitraum der konstante Abstand zu einem fixen Bezugspunkt 
bekannt, sowie der Startpunkt des Objekts. Der Gegenstand, dessen Ort 
bestimmt werden soll, kann sich also quasi nur auf einer Kugelförmigen 
Fläche um den Fixpunkt bewegen.
Dabei spielt sich das Ganze zwangsläufig innerhalb eines Gebäudes ab, 
somit kommt z.B. GPS als Ortungsmöglichkeit nicht in frage.

Kann durch diese Einschränkung des Bewegungsraumes eine zuverlässige 
Aussage über den Ort des Gegenstandes (Abstand zum Fixpunkt maximal 8m, 
Genauigkeit der Räumlichen Ortung auf ca. 1-5 cm) getroffen werden?

Wäre echt super wenn ihr mir eine grobe Einschätzung zu meinem Vorhaben 
geben könnt, bzw. sagen könnt ob ich mir mein Vorhaben direkt wieder aus 
dem Kopf schlagen sollte.

[Pandur S. (jetztnicht)]

Probiers doch einfach aus. Verschiedene Sensoren haben verschiedenes 
Verhalten. Und eine schwarz/weiss Antwort gibt's eh nicht.

Ich wuerd mal mit einer Messung beginnen, und mir dann ueberlegen , ob 
ich die Position, wenn sie denn ueber den Rand gehen sollte auf dem Rand 
behalten wollte.

[Christoph L. (lassi)]

Hallo,

das Problem ist das du durch die Integration deinen Fehler immer auf 
summierst. Also wirst du früher oder später aus deinen gesetzten Grenzen 
heraus laufen. Also ist das Problem eher die Zeit und nicht die 
Entfernung an sich.

Wenn du das wirklich vorhast, solltest du dich genauer mit der 
Fehlerfortpflanzung Beschäftigung, um den Fehler abschätzen zu können.

Aber im großen und ganzen sollte das Ziel von 1 cm im Umkreis von 8m und 
einer begrenzten Zeit möglich sein. Je nachdem was für Genauigkeiten 
brauchst musst du dann bessere Technik verwenden.

viele grüße
Lassi

[Dussel (Gast)]

Mein Ansatz wäre, dass man zum Beispiel mit einem Kalman- oder 
Partikelfilter anfängt und es so 'einstellt', dass nur Positionen auf 
dieser Kugelschale eine hohe Sicherheit haben bzw. alle Positionen 
außerhalb der Kugelschale als unwahrscheinlich verworfen werden.

[Jobst M. (jobstens-de)]

Bei einer Ortsbestimmung in einem Raum würde ich Ultraschall benutzen.


Gruß

Jobst

[Markus F. (mfro)]

Wenn sich dein Objekt nur auf einer Kugeloberfläche bewegen kann, dann 
muß es ja irgendwie mechanisch am Kugelzentrum festgetackert sein (sonst 
kannst Du das nicht garantieren).

Wenn das so ist, kannst Du bestimmt auch irgendwie sicherstellen, daß 
dein Objekt immer eine Normalenausrichtung zum Kugelzentrum hat. Dann 
läßt sich der Polarwinkel der Position direkt aus dem Winkel zur 
Erdbeschleunigung auslesen.
Was dir dann noch fehlt ist der Azimutwinkel. Dafür gibt's elektronische 
Kompasse.