questão do acelerômetro / giroscópio combinado

Eu tenho um braço de sistema que varia dentro de uma determinada área. O braço oscila, traduz e gira em torno de um eixo vertical que fica no topo de uma base móvel. A base móvel pode se mover em qualquer direção no plano XY. Seus movimentos são estritamente programados, mas eu gostaria de iniciar uma nova versão semi-autônoma. Essa nova versão precisaria receber feedback sobre o posicionamento em três eixos, velocidade e rotação em relação a um ponto fixo na borda do sistema fechado (ou em relação à posição em que foi inicializado). O feedback do sensor é completamente novo para mim, mas estou disposto a mergulhar. Alguém poderia recomendar um ótimo ponto de partida para mim? Obrigado!

sensor accelerometer gyro

— KirkB
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Talvez eu esteja no caminho errado, mas também não foi possível usar uma bússola digital para ter seu "ponto fixo". Você já pode ter feito isso, mas aqui está algo que pode ajudar: sparkfun.com/products/9371 e sparkfun.com/search/results?term=3-axis&what=products para uma "aparência geral". Observe que, se é isso que você deseja, eu posso lhe dar uma resposta completa.

— Avitex 8/05/11

@james thanks! isso definitivamente renderia informações de cabeçalho para a base. Mas eu preciso de informações de rotação e altura do chão para o braço, uma vez que gira sobre e vai para cima / baixo do eixo vertical

— KirkB

Estive procurando informações semelhantes por algum tempo. um lugar que eu comecei a procurar era en.wikipedia.org/wiki/Path_planning Isso me deu um conceito básico e terminologia usada.

— jsolarski

Respostas:

Que tipo de alcance e precisão você procura?

Do ponto de vista da precisão da posição repetida, o uso de acelerômetros e giroscópios acumularia erros e desviaria com o tempo.

Os codificadores de posição rotativos e lineares provavelmente seriam o caminho a seguir.

Se você abriu um mouse mecânico mais recente, provavelmente viu a roda de plástico com fenda atravessando a abertura de um componente parecido com uma pinça como esta . Você conta os pulsos para acompanhar onde está. Estes são bastante baratos, desde que você tenha uma maneira de criar / obter facilmente a faixa de código rotativa ou linear necessária.

Existem codificadores mais agradáveis que custam um pouco mais . O Avago parece ter um monte de tecnologias de detecção de posição e sensor de movimento ( detectores de movimento com mouse / laser , por exemplo).

— Construtor de brinquedos
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Acelerômetros e giroscópios serão bons, mas não perfeitos. Dependendo do objetivo do feedback, considere usar algo como motores de passo. Eles fornecerão uma posição absoluta da rotação atual de cada motor.

Se você deseja usar acelerômetros e giroscópios, consulte esta pergunta: Como determinar a posição do giroscópio e da entrada do acelerômetro?

— Kellenjb
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Ugh .... Motores de passo são horríveis para qualquer controle de movimento sério. Se você é sério, coloque os codificadores nos motores escovados e use servocontroladores de circuito fechado para mover o braço.

— Connor Wolf

@jsolarski @Kellenjb @Fake agradece a todos pelas contribuições / respostas. Estou muito interessado nas forças geradas em um ponto de impacto pelo movimento combinado da base e do braço, por isso estou pensando que um giroscópio / acelerômetro no final do braço em combinação com o vetor base me daria um bom ponto de partida.

— 10119 KirkB

@Fake Name - se você acionar um motor de passo na frequência certa, ele funciona tão suave quanto um motor escovado.

— Stevenvh

@stevenvh - Claro, mas você nunca pode evitar a possibilidade de queda de etapas, a menos que coloque um codificador e, nesse ponto, é melhor usar um motor escovado, porque eles têm muito mais torque para o seu tamanho, e você já tem todo o necessário para implementar um servo de circuito fechado de qualquer maneira.

— Connor Wolf