Hallo!
Ich überlege, ob es für eine technische Anwendung hier im Unternehmen machbar ist, die Position eines Objektes mit einem Linearsensor zu bestimmen. Das Ganze muss sehr genau sein, deshalb klappt es nicht mit einfachen Lichtschranken oder ähnlichem.
Es geht darum, in einem gewellten Blechteil festzustellen, wo die Mitte des Wellentals ist. Die Wellen sind nicht völlig gleichmäßig und die Wellenberge sind mitunter schief, können also auch nicht als Anhaltspunkt dienen.
Meine Idee ist, im unteren Bereich der Welle einen Linear-CCD-Sensor an die Welle zu legen und entlang der Welle zu beleuchten. Der belichtete Teil des CCD zeigt die Wellenbreite, in der Mitte ist der gesuchte Punkt. Die unbelichteten Teile liegen außerhalb der Welle, das Licht kann sie nicht erreichen, weil es auf die Wellen fällt. Siehe Bild.
Der Sensor müsste möglichst nah an der Welle sein, sollte also bauartbedingt nicht viel Abstand (Glasscheibe) zwischen seiner Oberfläche und den photoempfindlichen Zellen selbst haben. Der Lichtstrahl sollte wenig streuen. Der Sensor muss möglichst tief liegen, weil die Ergebnisse dann besser sind.
Die Wellen sind je nach Fertigung von unter 1 cm bis knapp über 3 cm breit, Die erforderliche Sensorbreite liegt also bei ca 3 cm. Die Ungenauigkeit der Messung (durch Streuung oder ähnliches) sollte unter 0,5 mm liegen. Der ausgegebene Wert könnte als Abweichung (+/-) gegenüber dem Mittelpunkt des Sensors ausgegeben werden und sollte mit einer Genauigkeit von 0,1 mm angegeben sein. 8 Bit genügen.
Das Ergebnis wird in einer SPS zur Steuerung der Maschine verwendet. Die Wellen werden intervallartig mit bis zu 5 Takten pro Sekunde vorgeschoben. Die Messung und Berechnung erfolgt im Moment des Stillstands und muss also sehr schnell gehen, höchstens unterer zweistelliger ms-Bereich. Ich tippe aber, das geht sogar deutlich schneller.
Ich hab schon fleißig gegoogelt - die Ansteuerung dieser CCD scheint recht schwierig zu sein.
(Wie) Könnte man sowas mit Arduino realisieren? Hat jemand Erfahrung mit dem Auslesen solcher Sensoren und kann jemand einen konkreten Sensor in passender Größe empfehlen?
Hat jemand vielleicht noch ganz andere Ideen?
