Ciao a tutti...
qualcuno potrebbe consigliarmi?
Esiste un sensore per mettere in piano? Una sorta di bolla elettronica?
Grazie!
Marco
Dovresti specificare con quale precisione ed accuratezza.
Sì, esistono, ma sono costosi.
Cerca Sensori Inclinometri.
Come si misurano precisione e accuratezza? 
Ed ne esistono sensori inclinometri per la prototipazione?
E' perche' sono cosi' costosi/sofisticati? Quale' la tecnologia che c'e' dietro!?
Prototipazione
Grazie
dipende tutto dalla precisione che ti serve ... inclinometri ce ne sono parecchi tipi, da quelli usati nei prodotti "commerciali" tipo ad esempio questi http://www.amazon.it/Misuratore-Digitale-Inclinometro-Magnetico-Elettronica/dp/B00OI7LEKG e simili, a quelli tipo questi che devi fare un mutuo prima che te li facciano toccare http://www.microplan-group.com/mpg/immagini/LE201_1758.jpg ...
Marco, anche a me serviva qualcosa del genere.
Io monto due blocchetti su un supporto, poi monto i due supporti su un tool di tenuta (meccanicamente). Dovrei fare in modo che i due blocchetti di vetro siano perfettamente perpendicolari ad un piano di riferimento (piano in granito certificato).
Attualmente utilizzo un autocollimatore ottico (la testa emette un fascio luminoso che viene riflesso dal mio oggetto e torna indietro. Se il raggio torna al punto di partenza ho la certezza della perpendicolarità. Ovviamente l'autocollimatore viene tarato con piano di riscontro prima della misura. Se i miei pezzi non sono perfettamente perpendicolari, posso agire su viti micrometriche per il setting.
Mi sarebbe piaciuto un sistema un poco più "moderno" ma dubito di raggiungere la precisione di un autocollimatore ottico: ±3 minuti di arco. L'optical reference disc parallelism: Better than 0.5 seconds of arc...
Mi sa che mi devo accontentare
Tutto dipende dalla precisione e risoluzione desiderati, se ti basta una risoluzione di 0.1°, precisione +/- 0.5° con una deviazione massima di +/-45° la bolla digitale si realizza facilmente con un accelerometro a due assi, preferibilmente un modello con uscita digitale su bus I2C/SPI dotati internamente di un ADC ad alta risoluzione.
Attualmente è facile trovare breakout board con sopra un MPU6050 attorno ai 10-12 Euro, sebbene questo sensore è una IMU 6 d.o.f. va benissimo per realizzare una bolla digitale, sfruttandolo bene, però diventa molto complessa la parte matematica, è possibile realizzare una bolla digitale su i due assi con risoluzione 0.05°, precisione +/- 0.1°, previa calibrazione, che lavora su tutti i 360° dell'asse X e Y.
Se ti serve una precisione, risoluzione, maggiore le cose si complicano e il costo aumenta in modo esponenziale.
Ok! Grazie! Io non ancora a questo livello di sofisticazione! Cerco di capire i fondamentali.
Tu parli di usare un'accelerometro e sfruttarlo per dedurre la sua l'inclinazione.
Droni e telefoni usano accelerometri anche per determinare la loro inclinazione, quindi deduco che una risoluzione di 0.1 gradi e' soddisfacente per usi "comuni".
Per quali applicazioni si usano invece soluzioni con una precisione piu' alta?
Un'altra domanda: se uso un'accelerometro come bolla elettronica, questa dovrebbe essere immobile per livellarsi correttamente o no? Se fosse in movimento l'accelazione sfalserebbe la lettura della forza "g"... o sbaglio?
grazie
Marco
marcosadun:
Per quali applicazioni si usano invece soluzioni con una precisione piu' alta?
Per un drone una risoluzione di 0.1° è più che sufficiente, quanta risoluzione/precisione serve dipende da cosa devi fare, se devi mettere in bolla un tavolo anche 1° è più sufficiente.
Un'altra domanda: se uso un'accelerometro come bolla elettronica, questa dovrebbe essere immobile per livellarsi correttamente o no? Se fosse in movimento l'accelazione sfalserebbe la lettura della forza "g"... o
Se usi un semplice accelerometro è indispensabile che sia immobile per fare la misura, se usi una IMU è in grado di compensare la componente accelerazione dovuta agli spostamenti, p.e. su i droni l'assetto viene rilevato con precisione mentre vola, poi a seconda dei casi e delle sollecitazioni cambia il tipo di tecnologia utilizzato per misurare l'inclinazione, p.e. le IMU sono molto sensibili alle vibrazioni.
Se vuoi sapere solo se é in piano Ti basta vedere che l' acelerazione in direzione x e y sia 0 ovvero non legge nessuna componete della acelerazione terrestre.
Se vuoi sapere l' angolo della inclinazione devi fare un calcolo per calcolare dal valore X,Z e Y,Z l' langolo.
Ciao Uwe
Mmm... cose' un IMU? ( ho usato Google ma si parla di case.......... eheheh! )
E altra domanda... si potrebbe fare un comparatore usando un accelerometro?
E meglio ancora con questo IMU visto che si puo' muovere mentre fa' le rilevazioni... anche se non so' cose' questo IMU.
E poi si potrebbe rappresentare queste letture in via grafica per vedere le imperfezioni del piano? Con quale definizione a questo punto?
grazie
Marco
IMU, oltre ad essere una odiata tassa, sta per Inertial Measuring Unit, l'MPU6050 è una IMU a sei gradi di libertà.
una bella resistenza variabile con attaccato un bel braccio e un bel peso, se ben realizzato ha precisione immensa, se sei anche un bravo meccanico un bel set di ingranaggi 1:4 o 1:6 , naturalmente va tarato con estrema precisione, la stessa che serve per costruirlo.
Naturalmente più il braccio è lungo e meno risenti delle vibrazioni circostanti, anche se qui ci sarebbe un lungo discorso.
In alternativa compra un prodotto commerciale.
vbextreme:
una bella resistenza variabile con attaccato un bel braccio e un bel peso, se ben realizzato ha precisione immensa,
Ma proprio no, un potenziometro è tutto meno che preciso, esistono appositi sensori resistivi ad uso inclinometro, molto precisi, però stendiamo un velo sul costo e la reperibilità
se sei anche un bravo meccanico un bel set di ingranaggi 1:4 o 1:6 , naturalmente va tarato con estrema precisione, la stessa che serve per costruirlo.
Ingranaggi = giochi meccanici = errori
Ti sei mai chiesto perché le bolle digitali, che compri per poche decine di Euro, sono tutte realizzate con accelerometri ?
@astro ho lavorato per aziende ad altissima precisione, i loro macchinari funzionavano ad ingranaggi! precisione al micron.
Il calcolo della precisione dipende da quello che devi misurare.
se devi misurare un grado con un potenziometro a 10 giri 5% rapportato 1°:3600° con l'asse avrai una discreta precisione
1/3600 = 0.0003 +- 5% = da 0.0003138 a 0.0002862.
Diciamo che se si usassero macchinari ad alta precisione la misura buona ricade nei 0.001° fatto in casa utilizzando ingranaggi da orologiaio (reperibili ai mercatini) si potrebbero benissimo raggiungere i 0.01° di precisione senza fare troppa fatica.
@astro:
Ti sei mai chiesto perché le bolle digitali, che compri per poche decine di Euro, sono tutte realizzate con accelerometri ?
uno è meno costoso, ma il motivo principale è che sono meno ingombranti, l'inclinometro con leva è decisamente grande e pesante rispetto alla controparte elettronica che dopotutto non è altro che la miniaturizzazione di quello diy.
Ho voluto solo dare un'alternativa, magari possiede un vecchio orologio, un potenziometro 10 giri e un piombo da muratore, la costruzione richiede qualche ora.
Altrimenti come ho detto bisogna comprarne uno professionale.
Si possono costruire ingranaggi con ruote dentate senza gioco ma sono complicati (si usa per esempio ruote dentate doppie con molle che li fa sfasare un dente rispetto all'altro cosí ceh non hanno gioco col dente della ruota dove si ingranano).
Altra possibilitá é mettere una forza sul ultimo ruota (peso o molla) contro la quale lavora il motorino / pendolo di azionamento.
Ciao Uwe
comunque non so fino a che punto si possa moltiplicare un grado.....ci vorrebbe un bel levone è un peso non indifferente che abbia la forza necessaria per muovere tutto il meccanismo.Sarebbe interessante provare.
Senza dubbio le soluzioni commerciali sono imbattibili.
Se al posto del potenziometro usi un'encoder assoluto a cuscinetti da 24 bit, come ad esempio gli ultimi della Baumer, la precisione ce l'hai (16.777.216 impulsi per giro, cioe' poco piu di 46603 impulsi per grado, ti bastano ? :P)
Il problema semmai e' il mutuo che ti tocca fare per acquistarlo ... 
vbextreme:
se devi misurare un grado con un potenziometro a 10 giri 5% rapportato 1°:3600° con l'asse avrai una discreta precisione
1/3600 = 0.0003 +- 5% = da 0.0003138 a 0.0002862.
Ti sfugge un piccolo particolare, i potenziometri non sono precisi, anche i migliori possiedono un errore di linearità rilevante, oltre alla classica tolleranza sul valore resistivo.
Esistono sensori rotativi resistivi di alta precisione, anche se assomigliano ad un potenziometro hanno ben poco da spartire con questi, però lasciamo perdere quanto costano e il fatto che non li trovi facilmente.
Come suggerito da Etem se serve una misura angolare di alta precisione è meglio usare un encoder assoluto a molti bit, anche in questo caso sorvoliamo sul costo perché ci vuole veramente un mutuo
Le attuali livelle digitali, quelle buone che costano circa 350-400 Euro, sono nettamente migliori di qualunque sistema con leve, pendoli, etc, per avere di meglio tocca andare su sistemi ottici e il costo sale di vari ordini di grandezza.
@astro e se si attacca ad un encoder a 16bit non si arriva a circa 0.005 gradi di precisione?
quanto costeranno?bha un botto sicuramente, con gli attrezzi giusti si potrebbe montare due da 8bit sfasati ma penso sia un pò una porcata.