Hallo,
ich hoffe ihr könnt mir hier helfen, ein Robotikforum erschien mir am passendsten um an die Lösung meiner Probleme zu gelangen.
Ich möchte eine Videofunkstrecke mit Peilantennen aufbauen, bei der sich ein Teil auf einem sich bewegendem Fahrzeug befindet. Die Antennen müssen sich also selbstständig aufeinander richten.
Meine Idee ist, aus den Koordinaten des Empfängers, der fest steht, und den aktuellen Koordinaten des Senders, ermittelt durch GPS, durch einen Mikro-Prozessor den Winkel nach dem sich die Antennen ausrichten müssen, errechnen zu lassen. Der errechnete Winkel würde dann zum Empfänger gesendet, der sich auch entsprechend ausrichtet. Dieses kann über einen der beiden Audiokanäle des Senders über Töne unterschiedlich hoher Frequenzen geschehen.
In der Steuerung der bewegten Antenne muss natürlich auch ein Kompass enthalten sein. Ein magnetischer Kompass scheidet wegen Ablenkung und Ungenauigkeit aus. Die Möglichkeit dafür das GPS einzusetzen scheidet auch aus, da es in Kurven wahrscheinlich nicht schnell genug reagiert.
Es bleibt also der Kreiselkompass.
Probleme mit dem Bau eines Kreiselkompasses an sich sollte es nicht geben.
Ich habe allerdings noch ein Problem mit dem Antrieb des Kreisels. Dieser soll sich schließlich unendlich um eine senkrechte Achse (y-Achse) drehen, auf der orhtogonal die Drehachse des Rotationskörpers liegt. Schleifkontakte mag ich nicht so (Widerstand, störanfällig und Störquelle), also scheidet der Antrieb über einen konventionellen Elektromotor aus.
Meine Idee ist es, im Rotationskörper einen Magneten unterzubringen und entlang der y-Achse ein Spule anzuordnen, die durch ein wechselndes Magnetfeld den Rotationskörper antreibt. Mein Problem dabei: es ist dazu eine Elektronik notwendig, die einen Wechselstrom mit variabler Frequenz erzeugt (damit der Rotationskörper anlaufen kann, muss man ja mit einer niedrigen Frequenz anfangen). Und von Elektronik verstehe ich nicht so viel.
Ein weiteres (elektronisches) Problem ist die Messung des Winkels des Kreisels. Ich dachte da an die Messung des Magnetfelds eines Magneten der sich mit der y-Achse des Kreisel dreht oder der Messungs der Graustufen oder der RGB-Wertes einer entsprechend bedruckten Scheibe.
Nächstes Problem ist das Drehgelenk zur Antenne, über das einmal die Stromversorgung für den Sender und das Video- und Audiosignal übertragen werden muss, ohne den Sender in seiner Drehbewegung einzuschränken. Auch hier rechne bei Schleifkontakten mit zu großen Störungen. Vielleicht kann man das induktiv lösen?
Vielleicht könnt ihr mir helfen.
Gruß
Christoph
