Workshop 2 - SenGier/SabGier - Gruppe 1 - SoSe2024: Unterschied zwischen den Versionen
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=== Gierrate und Winkel in Grad === | |||
=== Rauschen, Offset und Drift des Gierwinkels in ° für die Kreisfahrt === | |||
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== Literatur == | == Literatur == |
Version vom 7. Mai 2024, 14:36 Uhr
Autoren: Paul Janzen & Daniel Block
Hauptseite
SDE Praktikum
Termine SoSe-24
Lernzielkontrolle 1
Abstandssensorik (SenAbs)
Beschreibung
Aufgabe 1.3 Vergleich Softwarearchitektur Online/Offline-Modell
In diesem Artikel wird die Messkette vom Infrarotsensor (Sharp GP2D120) aufgezeigt. Außerdem werden die unterschiede der Messkette in einer Vergleichstabelle dargestellt.
Genauere Informationen zum Sensor finden Sie unter: [1]
Messketten
Offline Modell:
Online Modell:
Vergleich I/O
Eingänge | Ausgänge |
---|---|
SEN_eing | SenAbs_xVR_K_f64 |
SenAbs_xHR_K_f64 | |
SenAbs_yHR_K_f64 | |
SenAbs_yHL_K_f64 |
Eingänge | Ausgänge |
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SenAbs_ADC_xVR_f64 | SenAbs_xVR_K_f64 |
SenAbs_ADC_xHR_f64 | SenAbs_xHR_K_f64 |
SenAbs_ADC_yHR_f64 | SenAbs_yHR_K_f64 |
SenAbs_ADC_yHL_f64 | SenAbs_yHL_K_f64 |
Blöcke |
---|
Matlab Funktion |
Blöcke |
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ADC |
Gain |
Lookup Table |
Median Filter |
Gyro LPR510AL
Lernzielkontrollfragen 1
In dem Wagen 1 ist der LPR510AL Gierratensensor verbaut.
Einbauposition
Der Gierratensensor ist im gelben Rechteck auf der Hauptplatine verbaut.
Primärsensor
Der LPY510AL ist ein 2-Achsen Sensor (X-Z), welcher die Gierrate (Z) und das Nicken (X) misst. Dieser ist auf der Hauptplatine verlötet. Je nach Ausführung kann der Sensor ±100°/s und ±400°/s messen. Das Modul verfügt über einen 3.3V Spannungsregler, sodass dieser auch mit 5V betrieben werden kann. Die Drehgeschwindigkeit kann pro Drehachse an 2 Sensorpins abgelesen werden, wobei jeweils einer der Pins immer eine 4-Fach so hohe Geschwindigkeit messen kann, jedoch mit einer geringeren Genauigkeit (8-Bit AD-Wandler). Genauere informationen sind zu finden unter: https://a.pololu-files.com/product/1267
Literatur
Datenblatt SVN Checkout URL: https://svn.hshl.de/svn/MTR_SDE_Praktikum/trunk/Literatur/Datenblätter/Gyro/
Sensordaten Verarbeitung
Sensoreigenschaften
Messgröße: Zentrifugalkraft [N]
Messbereich: +/-100°/s und +/-400°/s
Messgenauigkeit: Abhängig von AD-Wandler Auflösung. Ausgabespannung (0V - 3.3V): -100/-400°/s (0V), 0°/s (1,23V), 100/400°/s (3.3V) (mit Uref 3.3V)
Stromversorgung: 3.3V bis 5V
Sensoranschlussplan
Nr | Name | Funktion | dSPACE Anschluss |
---|---|---|---|
1 | VIN | Spannungseingang des Boards | |
2 | GND | Masse | |
3 | Vref | Referenzspannung | |
4 | 4Z | Drehung um die Z-Achse (Gieren) | |
5 | Z | Drehung um die Z-Achse (Gieren) | DS1104MUX ADC1 CH3 |
Messungsaufbau
Versuche:
1. 3 min im Stillstand
2. 5 Runden im Uhrzeigersinn
3. 5 Runden im Gegenuhrzeigersinn
Messungsablauf:
1. Video Aufnahmestart (Für die Zeitenmessung)
2. Messung start im ControlDesk
3. Resetbetätigung am Fahrzeug (Zum Kalibrieren)
4. Fahren. (Die erste und letze Runde zählt nicht)
5. Aufnahme beenden
Aufgenommene Daten:
Nr | Variable |
---|---|
1 | Zeit |
2 | SabGier_Reset_bit |
3 | SabGier_psi_filt_K_f64 |
4 | SabGier_psip_filt_K_f64 |
5 | SabGier_psip_offset_K_f64 |
6 | SabGier_psip_unfilt_K_f64 |
7 | SenGier_psi_reset_bit |
8 | SenGier_psip_OffsetSensorrohwert_f64 |
9 | SenGier_psip_roh_ADC_f64 |
10 | SenGier_psip_roh_K_f64 |
11 | SabGier_psi_filt_K_deg_f64 |
Signalanalyse
Stillstand
Gierrate und Winkel in Grad
test
Rauschen, Offset und Drift der Gierrate in °/s
test
Kreisfahrt im Uhrzeigersinn
Gierrate und Winkel in Grad
Rauschen, Offset und Drift des Gierwinkels in ° für die Kreisfahrt
test
Kreisfahrt im Gegenuhrzeigersinn
Gierrate und Winkel in Grad
Rauschen, Offset und Drift des Gierwinkels in ° für die Kreisfahrt
test