Abstandssensorik: Unterschied zwischen den Versionen

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== Hardware ==
== Hardware ==
[[File:CC_IR_Pos.png|right|thumb|100px|Position der Infrarotsensoren]]
[[File:CC_IR_Pos.png|right|thumb|100px|Position der Infrarotsensoren]]
Als Infrarot-Sensoren werden Sensoren der Marke Sharp mit der Typenbezeichnung GP2D120 eingesetzt<ref>[https://193.175.248.171/usvn/svn/MTR_SDE_Praktikum/trunk/Dokumentation/Datenblätter/Infrarotsensoren]</ref>. In der nebenstehenden Abbildung sind die Position der einzelnen IR-Sensoren dargestellt. Die Positionen der einzelnen Sensoren wurden durch das Hardware-Layout vorgegeben. Die Positionen bedingen sich durch die Anforderungen des Teams AEP, welche die IR-Sensoren zum Auffinden der Parklücke, sowie zur Kollisionskontrolle einsetzen.
Als Infrarot-Sensoren werden Sensoren der Marke Sharp mit der Typenbezeichnung GP2D120 eingesetzt<ref>[https://193.175.248.171/usvn/svn/MTR_SDE_Praktikum/trunk/Dokumentation/Datenblätter/Infrarotsensoren | Datenblatt Sharp GD2D120]</ref>. In der nebenstehenden Abbildung sind die Position der einzelnen IR-Sensoren dargestellt. Die Positionen der einzelnen Sensoren wurden durch das Hardware-Layout vorgegeben. Die Positionen bedingen sich durch die Anforderungen des Teams AEP, welche die IR-Sensoren zum Auffinden der Parklücke, sowie zur Kollisionskontrolle einsetzen.
 
Die Position der einzelnen Sensoren im Fahrzeugkoordinatensystem (K):
{| class="wikitable"
! style="font-weight: bold;" | IR_Sensor
! style="font-weight: bold;" | x-Position
! style="font-weight: bold;" | y-Position
|-
| rechts vorne
| -7 cm
| -12 cm
|-
| rechts hinten
| -36 cm
| -12 cm
|-
| hinten links
| -42 cm
| 10 cm
|-
| hinten rechts
| -42 cm
| -10 cm
|}


== Software ==
== Software ==
[[File:CC_Abstandssensoren_Schaltbild_Simulink.png|right|thumb|100px|Schaltbild Simulink]]
Die IR-Sensoren werden über die DS1104-Karte eingelesen. Die Belegung der IR-Sensoren auf der DS1104 ist nachfolgend dargestellt:
{| class="wikitable"
! style="font-weight: bold;" | IR-Sensor
! style="font-weight: bold;" | DS1104-Eingang
! style="font-weight: bold;" | Simulink-Signalname
|-
| rechts vorne
| ADC Channel 5
| SenAbs_xVR_K_f64
|-
| rechts hinten
| ADC Channel 6
| SenAbs_xHR_K_f64
|-
| hinten links
| ADC Channel 7
| SenAbs_yHR_K_f64
|-
| hinten rechts
| ADC Channel 8
| SenAbs_yHL_K_f64
|}
Nach dem zyklischen Einlesen der Sensoren im Simulationstakt, werden die eingelesenen Spannungswerte in Distanzwerte umgewandelt. Dieses Signal wird anschließend durch ein PT1-Glied mit der Filterfrequenz "PAR_SenAbs_IR_PT1_Frequenz" gefiltert. Abschließend werden die Werte durch eine LookUp-Tabelle umgemappt. Diese LookUp-Tabelle dient zur Kalibrierung der Abstandswerte .
== Beispielmessung ==
[[File:CC_Kennlinie_DSD120.png|right|thumb|100px|Kennlinie DS2D120]]
Nebenstehend ist die Kennlinie des Infrarot-Abstandssensors DS2D120 dargestellt. Diese Werte wurden empirisch ermittelt und sind Basis für die Kennlinie, welche dem Modell der Sensoren hinterliegt.
Zur besseren Verdeutlichung kann der Plot im SVN unter "Teams" > "Abstandssensoren" > "plot_kennlinie.m" eingesehen werden.
== Fazit ==
Die Sensoren konnten gemäß der Anforderung implementiert werden und stehen den nachfolgenden Prozessen in kalibrierter Form zur Verfügung.


== Einzelnachweis ==
<references/>
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→ zurück zum Hauptartikel: [[Praktikum_SDE|Praktikum SDE]]
→ zurück zum Hauptartikel: [[Praktikum_SDE|Praktikum SDE]]

Aktuelle Version vom 20. Mai 2016, 11:46 Uhr

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Ziel dieses Spezialthemas ist die Methode zur Ermittlung des Abstandes zu Objekten im Nahbereich zwischen 4 und 30 cm.

Projektteam

Jan Kifmann
Hauke Ludwig

Hardware

Position der Infrarotsensoren

Als Infrarot-Sensoren werden Sensoren der Marke Sharp mit der Typenbezeichnung GP2D120 eingesetzt[1]. In der nebenstehenden Abbildung sind die Position der einzelnen IR-Sensoren dargestellt. Die Positionen der einzelnen Sensoren wurden durch das Hardware-Layout vorgegeben. Die Positionen bedingen sich durch die Anforderungen des Teams AEP, welche die IR-Sensoren zum Auffinden der Parklücke, sowie zur Kollisionskontrolle einsetzen.

Die Position der einzelnen Sensoren im Fahrzeugkoordinatensystem (K):

IR_Sensor x-Position y-Position
rechts vorne -7 cm -12 cm
rechts hinten -36 cm -12 cm
hinten links -42 cm 10 cm
hinten rechts -42 cm -10 cm

Software

Schaltbild Simulink

Die IR-Sensoren werden über die DS1104-Karte eingelesen. Die Belegung der IR-Sensoren auf der DS1104 ist nachfolgend dargestellt:

IR-Sensor DS1104-Eingang Simulink-Signalname
rechts vorne ADC Channel 5 SenAbs_xVR_K_f64
rechts hinten ADC Channel 6 SenAbs_xHR_K_f64
hinten links ADC Channel 7 SenAbs_yHR_K_f64
hinten rechts ADC Channel 8 SenAbs_yHL_K_f64

Nach dem zyklischen Einlesen der Sensoren im Simulationstakt, werden die eingelesenen Spannungswerte in Distanzwerte umgewandelt. Dieses Signal wird anschließend durch ein PT1-Glied mit der Filterfrequenz "PAR_SenAbs_IR_PT1_Frequenz" gefiltert. Abschließend werden die Werte durch eine LookUp-Tabelle umgemappt. Diese LookUp-Tabelle dient zur Kalibrierung der Abstandswerte .

Beispielmessung

Kennlinie DS2D120

Nebenstehend ist die Kennlinie des Infrarot-Abstandssensors DS2D120 dargestellt. Diese Werte wurden empirisch ermittelt und sind Basis für die Kennlinie, welche dem Modell der Sensoren hinterliegt.

Zur besseren Verdeutlichung kann der Plot im SVN unter "Teams" > "Abstandssensoren" > "plot_kennlinie.m" eingesehen werden.

Fazit

Die Sensoren konnten gemäß der Anforderung implementiert werden und stehen den nachfolgenden Prozessen in kalibrierter Form zur Verfügung.

Einzelnachweis

  1. ↑ | Datenblatt Sharp GD2D120

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