Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Beschleunigungssensor misst auch nach dem anhalten


von Thomas (Gast)


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Hallo ich beschäftige mich zur Zeit mit einem Bewegungssensor, der 
allerdings auch nach dem Anhalten weiter misst. Siehe Bild.
Nach einer Bewegung von Rechts nach Links bzw. von Punkt A(0,0) nach 
Punkt B(-100,0), auf dem Bild (250 - 300) sollte doch die Werte unter 
0.5 sein, statt dessen werden nach dem Anhalten Beschleunigung in die 
entgegen gesetzte Richtung aufgezeichnet.
Das selber gilt für die andere Richtung.

Wenn ich den zurückgelegten Weg aus diesen Werten berechne, dann bewegt 
sich der Sensor mehr in die entgegengesetzte als in die richtige 
Richtung.
Soll ich nach dem Anhalten die Beschleunigung in die entgegengesetzte 
Richtung subtrahieren oder gibt es Formel für die Berechnung?

Bin sehr Dankbar für Hinweise.

von Karl H. (kbuchegg)


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Thomas schrieb:

> 0.5 sein, statt dessen werden nach dem Anhalten Beschleunigung in die
> entgegen gesetzte Richtung aufgezeichnet.

Wie funktioniert so ein Beschleunigungssensor?
Das ist im Prinzip eine träge Masse, die irgendwie auf die 
Beschleunigung reagiert.
Zb ein Pendel. Beschleunigst du es seitwärts, dann schlägt das Pendel 
selbstverständlich aus. Bleibst du in der Bewegung stehen, dann schwingt 
das Pendel natürlich nach und auch wieder zurück.

Dasselbe gilt für Federn bzw. alle sonstigen Sensoren, die eine träge 
Masse als Indikator für Beschleunigungen benutzen und die irgendwie eine 
fixe Verbindung von Testmasse und Gehäuse haben.

Und dann kommt noch das unvermeidliche Sensorrauschen dazu.

> Wenn ich den zurückgelegten Weg aus diesen Werten berechne,
In der Theorie klingt das alles immer so einfach. Aber in der Praxis 
funktioniert das alles nun mal nicht so banal, wie einen die 
Bewegungsgleichungen glauben machen.
Wegberechnung nur mit einem (für dich bezahlbarem) Beschleunigungssensor 
kannst du vergessen.

von dirk l. (super8film)


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welcher sensor ist es? vielleicht liegt es am genutzten wirkprinzip...

von Michael (Gast)


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Die Beschleunigung ist die 2. Ableitung der Position.

Mfg

Michael

von S. T. (cmdrkeen)


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dass anhalten/bremsen eine negative beschleunigung ist, ist euch doch 
hoffentlich bewusst.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Thomas schrieb:
> Wenn ich den zurückgelegten Weg aus diesen Werten berechne,
Es ist äusserst schwierig, aus einer Beschleunigung über die 
Geschwindigkeit zuverlässig einen Weg abzuleiten. Diese Erfahrung 
haben andere auch schon gemacht...

Das ist ein wenig, wie wenn man vom langjährigen Energieverbrauch auf 
die aktuelle Raumtemperatur zurückrechnen will (das ist auch die zweite 
Ableitung!)...

> mit einem Bewegungssensor, der
> allerdings auch nach dem Anhalten weiter misst.
WELCHER Beschleunigungsmesser ist da WIE und WO verbaut?
Welche Beschleunigungen, Geschwindigkeiten und Wege erreichst du?

von B. L. (b8limer)


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Lothar Miller schrieb:
> Thomas schrieb:
>> Wenn ich den zurückgelegten Weg aus diesen Werten berechne,
> Es ist äusserst schwierig, aus einer Beschleunigung über die
> Geschwindigkeit zuverlässig einen Weg abzuleiten. Diese Erfahrung
> haben andere auch schon gemacht...

Da muss ich Lothar zustimmen. Gerade billigere Sensoren sind nahezu ein 
Garant für große Fehler. Aber selbst mit vernünftigen 
Beschleunigungssensoren (kein Sparkfun, etc.) ist das nicht lustig. Im 
übrigen ist auch die Aufintegration z.B. bei einem Gyroskop mit 
ähnlicher Fehlerproblematik verbunden. Die Segway-Leute unter uns kennen 
das nur zu gut - dWinkel nach dZeit aufintegrieren = Winkel. Das geht 
einige Sekunden (je nach Filterung) gut, danach läuft der Winkel ins 
Nirvana. Du musst dir mal überlegen wie sich ein Fehler bei einer 
zweifachen Ableitung fortpflanzt. Im Normalfall ist die von dir 
verwendete Messmethode nicht geeignet um Distanzen od. Wege zu messen.

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