Niekonwencjonalne wykorzystanie SHARPa

[Gelten]

Co sądzicie o takim wykorzystaniu czujnika LINK ? Trochę więcej zabawy z programem niż zazwyczaj, ale za to pełny skan dohyo.

[Sabre]

Gelten, pomysł ciekawy, ale niestety jest to w zasadzie jednorazowy czujnik. Gdyby ten robot przyjechał na nasze zawody ten czujnik zostałby ścięty przez drugiego robota prawdopodobnie w jednej z pierwszych walk. Bez bardzo solidnej obudowy to nie ma racji bytu w robocie minisumo.

[MirekCz]

Jest też drugi problem - bardzo wolne działanie. Tam masz 500rpm, czyli <9 obrotów na sekundę. Z takim czasiem odczytu nie masz szans w dynamicznych walkach...

[marek1707]

I nawet przy tym wolnym działaniu mamy:

Liczba obrotów na sekundę: 500/60=8.33 → okres obrotu: 120ms

Czas wykonywania przez czujnik jednego pomiaru: 8ms

Liczba pomiarów / jeden obrót: 120/8= 15

Rozdzielczość kątowa: 360/15=24°

To znaczy, że w każdym obrocie mamy tylko 15 stref, które za każdym obrotem są gdzie indziej, bo przecież pomiary czujnika nie są w żaden sposób synchronizowane do obrotu platformy.

Nie badałem jak wygląda cykl pomiarowy tego czujnika, ale tutaj mamy przypadek w którym - z punktu widzenia SHARPa - przedmioty wciąż pojawiają się i znikają z jego pola widzenia. Jeżeli w ciągu tych 8ms jakie potrzebuje na pomiar np. tylko 2ms trwa oświetlanie przestrzeni a 6ms jest zużywane na obliczenia to mamy spore dziury w widzeniu wciąż zmieniającego się świata i wiele całkiem dużych przeszkód niezauważonych. Jeżeli przez całe 8ms czujnik patrzy (np. całkując światło w linijce CCD) a obliczenia są wykonywane na zakładkę z następną akwizycją światła, to jest to jakaś metoda uśredniania i przedmiot pojawiający się na chwilę będzie widziany jako ciemniejszy tj. słabiej odbijający IR. Niby to w metodzie triangulacji nie przeszkadza, ale przecież zawsze istnieje jakiś graniczny próg czułości samego odbiornika poniżej którego uznajemy, że nic nie widzimy. Tak więc znów jest kłopot, bo przedmiot leżący na granicy naszych 24° stref pomiarowych będzie się w obu strefach wydawał dużo ciemniejszy - w każdej z nich pojawi się tylko na chwilę i elektronika może uznać, że nic tam nie ma.

To samo zjawisko można zasymulować machając odpowiednio dobranymi przedmiotami przed nieruchomym czujnikiem i oglądając odpowiedź SHARPa na oscyloskopie. Może jakiś wiatraczek? Czy ktoś może to sprawdzić?

-------------------

EDIT: Ale trzeba też oddać sprawiedliwość, że gość się narobił. Szczególnie warto zwrócić uwagę, że do czujnika transmituje tylko zasilanie a sygnał analogowy odbiera przez łącze podczerwone. Jeżeli jeszcze dorobi - jak obiecuje - indukcyjne zasilanie czujnika i trochę zwolni obroty to będzie to fajny, "bezszczotkowy" system widzenia dookólnego. Może nie do ___sumo, ale zawsze coś.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Gelten]

@Sabre Czujnik można osłonić jakimś materiałem przepuszczającym światło podczerwone.

@MirekCz Rzeczywiście wolne rozwiązanie, jednakże nadal uzyskujemy więcej niż przy użyciu jednego czujnika w tradycyjny sposób 😋

@marek1707 Autor zadbał o to by móc rozróżniać z której strony znajduję się przeciwnik. Umożliwia mu to AS5043 oraz magnes.

Skoro kupne SHARPy i pewnie inne czujniki odpadają ze względu na czas pomiaru, to czy można zrobić samemu w domowych warunkach czujnik z odpowiednio krótkim czasem?

[marek1707]

To, że system wie w którą stronę patrzy czujnik to jest oczywiste, ale nikt nie wie kiedy czujnik zaczyna i kiedy kończy swój 8ms cykl pomiarowy. Stąd wynika nieokreśloność położenia stref. I nie ma sensu robić systemu z magnesikiem i scalakiem potrafiącym rozróżniać pojedyncze stopnie kątowe skoro i tak nie wiesz, czy napięcie odczytane z czujnika jest wynikiem pomiaru odległości wykonanego właśnie teraz czy 20° wcześniej.

"..czy można zrobić samemu.."

Wszystko zależy od założonego stopnia odporności na zakłócenia i od oczekiwań co do wyniku pomiaru (odległość - w jakim zakresie i w jakiej rozdzielczości lub tylko rozróżnianie "coś jest" lub "nic nie widzę"). Jeżeli chcesz być nieczuły na typowe źródła zakłóceń IR czyli świetlówki, lampy wyładowcze a przede wszystkim piloty zdalnego sterowania to musisz pracować na nośnej odległej od tych częstotliwości tj. albo bardzo niskiej - co wyklucza dużą szybkość, albo wysokiej rzędu setek kHz lub nawet na MHz co jest trudne. No i system triangulacyjny musi mieć optykę jak kamera i to optykę pracującą w zakresie podczerwieni (gdzie zwykłe szkło odpada) oraz czujnik składający się z wielu (50-1000) elementów np. linijkę CCD. Ta jest z definicji układem całkującym, co wykasza wszelkie metody detekcji synchronicznej chyba, że masz naprawdę dużo mocy obliczeniowej. Będziesz musiał wtedy obrabiać numerycznie kilkaset próbek analogowych z każdego skanu CCD robionego np. co 30us. To jest zwykle szczyt możliwości typowych CCD (zegar kilka MHz) a tak niestety się składa, że daje to ok. 30kHz a więc okolice pasma w których pracują piloty IR. Wypadałoby robić to jeszcze z 10 razy szybciej...

Tak więc odpowiedź brzmi: tak, ale.. itd, patrz wyżej.

[Gelten]

Dzięki za wyczerpujące odpowiedzi 🙂 Pozostaje tylko czekać na wyniki z "bojowych" testów konstrukcji.

[zuba1]

Ja miałem inny pomysł. Umieszczamy lustro pod kontem 45 stopni względem pionowo ustawionego silnika. Do silnika zainstalowana by była też tarcza z myszki do silnika i czujnik szczelinowy. nad silnikiem miała by się znajdować dioda ir i obok czujnik podczerwieni. kąt skanu byłby na oko 120* ale za to dużo większa rozdzielczość.

__________

Komentarz dodany przez: Treker

Kontem -> w banku 🙁

Kątem -> w trójkącie 🙂

[Ven_64]

Tylko lustro nie odbija IR. Testowałem kiedyś na fototranzystorze i diodzie IR oraz na module z ktirem.

[zuba1]

Żeby złapać kąt 45* chciałem zastosować lustro z cd-roma -one jest chyba pokrywane jakimś specjalnym metalem

[Bobby]

zuba1, na lustrze z cd-romu mogłaby być lipa - ono nie jest gładkie tylko ma masę rowków jak płyta winylowa, przez co działa jak siatka dyfrakcyjna i się tak mieni.

[spartakus]

@zuba1: nie wiem czy dobrze zrozumiałem, ale na takiej samej zasadzie działają skanery typu LIDAR (np Hokuyo scanner)

@Ven_64: robiłem testy z Sharpami i lustrem, jeśli lustro jest czyste to czujnik nic nie widział, nawet z bliskiej odległości