Da der Winter allmählich dazu führt, dass ich mich wieder mit meinem Langzeitgebastel beschäftige, überlege ich gerade, wie ich meinem Roboter die Navigation (das Feststellen von Position und Ausrichtung) im Raum beibringe.
Momentan überlege ich, IR-Baken aufzustellen, die der Roboter unterscheiden kann. Anstatt etwas Aufwändiges mit Baken-Kennungen anzustellen, möchte ich die Baken anhand der Modulationsfrequenz des IR-Lichts auseinanderhalten.
Dabei stellt sich mir die Frage, wie schwierig es ist, verschiedene Modulationsfrequenzen auseinanderhalten zu können und was ich benötige, um entsprechende Filter zu bauen. Dass die Filterei mit Widerständen und Kondensatoren zu tun haben wird, nehme ich schon mal an. Aber wie sähe eine Schaltung aus, die eine IR-Empfangsdiode enthält und die je nach Modulationsfrequenz eine von drei Leitungen auf high oder low setzt?
Die den Startsets beiliegenden IR-Empfänger sind auf eine Trägerfrequenz abgestimmt. Wenn man da drei mit unterschiedlichen Frequenzen nehmen würde? Hängt natürlich davon ab, wie schmal die Frequenzbänder sind.
Mit pulseIn() oder durch Mitzählen kann man die Impulsbreite digital feststellen, ganz ohne analoge Filter. Problematisch können Reflexionen sein, die nicht aus der Richtung der zugehörigen Bake kommen.
Reflexionen kann ich vermutlich durch Messung der empfangenen Signalstärken eliminieren. Eine der nächsten Fragen ist, wie ich das mit der Richtung, aus der ein Signal kommt, mache. Ursprünglich wollte ich etwas Drehbares mit Schrittmotor basteln. Aber wenn ich einfach einen starren „Kranz“ von Empfangsdioden nehme und die Signalstärken jeder Diode einzeln messe, kann ich vielleicht hinreichend genau navigieren.
Naja, Versuch macht kluch. Und zum Spielen mit Arduino gezwungen zu sein, ist nicht das Schlechteste
Warum der Weg über verschiedene Frequenzen?
Reflektionen hast Du so oder so - da kannst Du auch die Baken eine ID senden lassen.
Ob nun der Input 3 Dir sagt, daß Du wohl Bake 3 gerade 'siehst', oder Du durch Mitlesen der gesendeten Information 'Bake 3' erfährst - ich sehe keinen Vorteil in verschiedenen Frequenzen.
Signalstärke - willst Du dem IR-Empfänger verschiedene Widerstände zuschalten, bis Nichts mehr kommt, oder wie kann ich mir Das vorstellen?
IR Fernsteuerungsempfänger zB des Typs TSOPxxxyy habe einen eingebauten geregelten Verstärker und digitalen Ausgang (oft OC mit Pullupwiderstand). Da ist ichts mit Signalstärkemessung.
postmaster-ino:
... die Baken eine ID senden lassen.
Gerade das möchte ich umgehen, indem ich unterschiedliche Modulationsfrequenzen nutze. Das Senden einer ID wäre viel zu aufwändig und würde dauern. Beides ist blöd.
Dann müssen aber sehr schmalbandige Filter verwendet werden, wenn die Träger (um 40kHz) nur 1kHz Abstand haben. Man bräuchte also wirklich für jede Frequenz einen eigenen Empfänger, in der Hoffnung daß der einen solchen schmalbandigen Filter implementiert.
DrDiettrich:
Dann müssen aber sehr schmalbandige Filter verwendet werden, wenn die Träger (um 40kHz) nur 1kHz Abstand haben. Man bräuchte also wirklich für jede Frequenz einen eigenen Empfänger, in der Hoffnung daß der einen solchen schmalbandigen Filter implementiert.
Die ganze Filterthematik ist für mich momentan noch ein einziges Nebelfeld und die Idee, die zum OP geführt hat, ist noch ziemlich jung. Wichtig ist, dass eine Bake mit möglichst wenig Teilen auskommt und möglichst wenig Energie benötigt.
Ob die Trägerfrequenzen nur 1 kHz Abstand haben oder 5 kHz ist eine Frage, die noch offen ist. Wenn 1 kHz Abstand zu größeren Problemen führt als 5 kHz, ist die Wahl aber ziemlich leicht.
Scherheinz:
Ist das ein freier Raum ohne Hindernisse? Ansonsten könnte es schwierig werden mit der optischen Lösung.
Nein, es gibt eine Theke, die in den Raum ragt und die dazu führt, dass nicht immer alle Baken im Sichtfeld sind. Eine andere realistische Möglichkeit sehe ich momentan aber nicht. Etwas Akustisches kommt nicht infrage. Und Induktionsschleifen kann ich in meinem Wohnzimmer kaum verlegen.
Wichtig ist die Frage nach Positions-/Ausrichtungs-Erkennung auch, weil mein Gebastel ein Problem mit Schlupf hat, das ich nur mit erheblichem Aufwand vermeiden könnte.
Es gibt noch weitere momentan wenig bedeutsame Fragen, aber Rätselei und Suche nach Lösungen machen ja Spaß. Und Spaßhaben ist in der Freizeit willkommen.