Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Reicht für einen Künstlichen Horizont ein Accelerometer ober brauche ich einen Gyro?


von Nativespirit (Gast)


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Hi,
ich möchte eine App realisierten,die einen Schriftzug, egal wie ich das 
Display halte und drehe, immer richtig also parallel zum Boden anzeigt.
Es ist im Prinzip ein selbst gebauter Tablet. Wenn ich den jetzt vor 
mir, senkrecht zum Boden halte, und dann anfange ihn zu drehen, soll der 
Schriftzug stehen bleiben.
Kann mir jemand sagen ob mir dafür ein Accelerometer (3-Achsen?)reicht 
oder ich auch einen Gyro brauche?
Vielen Dank schonmal.

von Udo S. (urschmitt)


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Nativespirit schrieb:
> Es ist im Prinzip ein selbst gebauter Tablet. Wenn ich den jetzt vor
> mir, senkrecht zum Boden halte, und dann anfange ihn zu drehen, soll der
> Schriftzug stehen bleiben.

Da dein Tablet keine Rotoren hat und keine Regelung die ständig versucht 
eine vermeintliche kleine Schieflage auszugleichen, wird das reichen. 
Wenn du allerdings in einem Jahrmarksfahrgeschäft sitzt das sich 
permanent um alle 3 Achsen dreht, dann wird dein Tablet nicht mehr 
korrekt anzeigen.

von adsf (Gast)


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Solange der Schriftzug nur bei stillstehendem Gerät stimmen muss reicht 
das Accelerometer, sonst brauchts den Gyro noch.

von Dominik S. (dasd)


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Denk mal drüber nach :)

Vereinfacht:
Du hast ein "Tablet" und einen 2-Achsen-Beschleunigungssensor.

------------------------> X
| ...  ______
| ... | .... |
| ... | .... |
| ... |  ... |
| ... |______|
|
\/

Y

Hälst du das Teil jetzt fest und bewegst es nicht hast du je nach 
Ausrichtung die Erdbeschleuningung entweder in X- oder Y-Richtung und 
kannst somit die Ausrichtung feststellen.

Bewegst du das Teil jetzt aber künstlich selbst zusätzlich in X- oder 
Y-Richtung wird das ganze fragwürdig :)

von Karl H. (kbuchegg)


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Nativespirit schrieb:

> ... immer richtig ....

'immer' ist so ein großes Wort.

> Kann mir jemand sagen ob mir dafür ein Accelerometer (3-Achsen?)reicht

Ein Eimer Wasser an einer Schnur ist auch ein 3-Achsen Accelerometer.
Wann immer der senkrecht runterhängt, zeigt auch dein Tabelet dann den 
Schriftzug parallel zu Boden an, wenn du keinen Programmfehler hast.

Zeigt dein Eimer Wasser etwas anderes als die geometrische Senkrechte 
an, dann wird es auch dein Tablett tun. Jetzt musst du dich entscheiden, 
ob 'immer' auch eine Fahrt mit Sebastian Vettel am Nürburgring umfasst 
oder nicht.

von Nativespirit (Gast)


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Also dh jetzt wenn ich es bewege also sagen wir um 90° drehe und es dann 
zum Stillstand kommen lasse dann zeigt es mir den Schriftzug auch nur 
mit dem Accelerometer richtig an? Aber wenn ich in der Bewegung schon 
den Schriftzug  parallel zum Boden haben will brauch ich auch noch einen 
Gyro?

von MirkoB (Gast)


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Dominik S. schrieb:
> Bewegst du das Teil jetzt aber künstlich selbst zusätzlich in X- oder
> Y-Richtung wird das ganze fragwürdig :)

...wenn man "bewegen" mit "beschleunigen" gleichsetzt.
(sonst dürfte ja kein Tablet im Zug funktionieren... ;) )

Wenn es um eine einfache Lageerkennung geht, in der das Bild immer nur 
um 90°Schritte gedreht werden soll, reicht das. Einfach vektoriell die 
ermittelten Beschleunigungen addieren und schauen, wo die 9,81m/s² 
hinzeigen.

Im Fahrstuhl wird es zwar während der Anfahr- und Bremsphase etwas 
ungenau... und Fallschirmspringen dürfte auch nicht gehen...

Mirko

von Nativespirit (Gast)


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@MirkoB
Nein es soll eben nicht nur 90° Schritte anzeigen sondern rund 
mitlaufen, dh egal wie ich  das Display drehe soll der Schriftzug 
immernoch parallel zum Boden sein. Und das fließend, dass wenn ich nur 
den Schriftzug sehen, ich gar nciht weiß dass das Display gedreht wird.

von Dominik S. (dasd)


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MirkoB schrieb:
> ...wenn man "bewegen" mit "beschleunigen" gleichsetzt.

Klar, beschleunigen war natürlich gemeint :)

von Sven B. (scummos)


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Das mit den 90 Grad stimmt auch nicht, das geht schon auch genauer.

Das einzige Problem an der Sache ist, wie schon gesagt, dass das Tablet 
nicht gegenüber der Erde beschleunigt werden darf, sonst wird die 
Anzeige falsch. Solange du das Ding also nicht durch den Raum wirfst 
oder in stark beschleunigenden Fahrzeugen einsetzt, sollte das ohne 
Probleme funktionieren.

von Nativespirit (Gast)


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Also die fliesende Bewegung ist nur mit dem Accelerometer möglich? Das 
wäre ja super!!!
Nein natürlich werfe ich es nicht quer durch den Raum, ich halte es in 
den händen und drehe es um die x Achse.

von Sven B. (scummos)


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Solange alle auftretenden Beschleunigungen klein sind gegen die 
Erdbeschleunigung g = 9.81 m/s², sollte es keinerlei Probleme geben, ja. 
Du kannst ja mal abschätzen, wie schnell du es drehen kannst, sodass 
diese Bedingung noch erfüllt ist, ich schätze aber, schon ganz 
ordentlich schnell.

von Dominik S. (dasd)


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Denk' doch bitte einfach mal selbst ein wenig darüber nach wie so ein 
Beschleunigungssensor überhaupt funktioniert und was er in verschiedenen 
Anwendungsfällen für Werte messen wird.
Du scheinst noch nicht so recht verstanden zu haben, wo überhaupt das 
Problem liegt, wenn das Teil selbst beschleunigt wird.

Die Gedanken musst du dir spätestens beim Programmieren sowieso machen, 
um das ganze überhaupt umzusetzen - schadet also auch nicht das gleich 
zu tun, denn damit kommst du auch auf die Lösung der Frage.

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