come misurare oscillazioni in sommità

Ciao stavo riflettendo su come sarebbe possibile misurare le oscillazioni in sommità di grattacieli, pensavo di utilizzare un giroscopio per misurare l'inclinazione e anche un accelerometro per misurare le accelerazioni. Ho trovato questo recente tutorial: http://www.giuseppecaccavale.it/arduino/mpu-6050-gy-521-arduino-tutorial/ Avete qualche altra idea?

Grazie Stefano

Non credo che le ocillazioni siano cosí grandi da rilevare un cambio di angolo con un giroscopio. Ciao Uwe

stefa24:
stavo riflettendo su come sarebbe possibile misurare le oscillazioni in sommità di grattacieli, pensavo di utilizzare un giroscopio per misurare l’inclinazione e anche un accelerometro per misurare le accelerazioni.

Il giroscopio, elettronico, non misura l’inclinazione, misura la velocità angolare.
Queste misure si fanno con degli estensimetri solidali con i punti strutturali, in base alla deformazione è possibile desumere sia l’inclinazione che lo spostamento sulla proiezione a terra, oltre che alla velocità/accelerazione dei movimenti.
In alternativa vengono usati sofisticati sistemi laser per controllare gli allineamenti e lo scostamento, roba che cosa molte migliaia di Euro.
Per farla breve con sensori tipo MPU6050, per quanto molto valido, in questo caso ci fai ben poco :slight_smile:

ciao @astro: ma se faccio l'integrale della velocità ottengo uno spostamento/rotazione, in ogni caso non chiedo la precisione del millimetro/millesimo di rad, mi basta solo qualche grado, si tratterà ti palazzina da 15 piani in un ambiente monsonico, è una mia curiosità, sto raccogliendo info.

Grazie Stefano

stefa24: @astro: ma se faccio l'integrale della velocità ottengo uno spostamento/rotazione,

Scordatelo con un giroscopio, sono troppo rumorosi e instabili per ottenere misure di inclinazione precise e stabili sul lungo termine, non a caso si usano le IMU per controllare un assetto, però scordati di rilevare piccole inclinazioni, come nel tuo caso, con sensori da pochi Euro :) Per capirci, una IMU basata su MPU6050 ha un errore di ~ +/- 1°, la risoluzione arriva anche 0.1° però alla fine la misura si fa sul singolo grado. Forse ti conviene usare un magnetometro molto sensibile, visto che rimane fisso sul posto una volta fatta la calibrazione locale puoi ottenere dati abbastanza attendibili anche sul lungo termine, però non aspettarti una precisione maggiore di 0.5°.

Grazie per le info non pretendo di spendere pochi euro, posso valutare anche una cifra superiore, comunque non conosco neanche quale può essere l'ordine di grandezza della oscillazione di una palazzina, ma mi sarebbe piaciuto provare a vedere quale possa essere l'oscillazione in un ambiente monsonico, dati da raccogliere insieme a velocità e direzione del vento questo potrebbe andare: http://www.robot-italy.com/it/tri-axis-gyro-breakout-l3g4200d.html

stefa24: comunque non conosco neanche quale può essere l'ordine di grandezza della oscillazione di una palazzina,

Per quanto ne so io si parla di pochi metri per un grande grattacielo, il che vuol dire frazioni di grado come inclinazione. Magari passa da queste parti un ingegnere strutturale e può dare qualche dato preciso :)

grazie sapere è potere, questo è alla base della voglia di provare a fare questi monitoraggi, come di qualunque altro tipo di monitoraggio, quando hai dei numeri, fatto salvo la discussione sulla bontà del dato, puoi fare riflessioni più fondate

Avevo letto un'articolo tempo fa che parlava di una cosa del genere, ma applicata al campo sismico (ora non trovo piu il giornale, mi spiace), e parlavano dell'uso di accelerometri, non di giroscopi (cioe' montavano degli accelerometri radiali, quelli con dentro le tre masse poste a triangolo, roba comunque da alcune centinaia di Euro a sensore, in punti diversi della struttura, e poi le inclinazioni venivano calcolate da un PC in base allo spostamento laterale, conoscendo la lunghezza dei "bracci", cioe' la distanza fra il terreno ed i punti in cui erano posti gli accelerometri).

Molti anni fa, invece, ricordo di aver visto la presentazione in TV di un sensore di inclinazione sperimentale, talmente sensibile che riusciva a misurare l'inclinazione di un pavimento in cemento armato prodotta dalla persona che gli camminava attorno (era un cilindro grosso come un vecchio boiler da 200 litri, posto al centro di una stanza, e nel video la traccia sullo schermo cambiava inclinazione mentre l'operatore camminava qui e la sul pavimento, ed usava la misura dello spostamento della diffrazione creata dall'interferenza di due raggi laser, uno diretto ed uno riflesso da uno specchio da un quintale cementato nel pavimento, un po la vecchia tecnica dei primi ologrammi, ma al cubo) ... probabilmente a distanza di piu di 15 anni li avranno migliorati e rimpiccioliti, ma comunque anche ora non oso neppure immaginare il prezzo che potrebbe avere una cosa del genere :P

Etemenanki: ma comunque anche ora non oso neppure immaginare il prezzo che potrebbe avere una cosa del genere :P

Se gli dai un rene e un polmone ti danno pure 3 Euro di resto. :grin: