Navigation über Sonnenstand ?

[hacker]

Dann kannst ja auch gleich den Roboter den "Bienen-Tanz" beibringen . Wär mal eine alternative Kommunikationsmethode.

Die Bienen haben auch einen sehr genauen Kompass. Als Norden die Sonne. Sie können sehr hoch auflösen.

[Enigma1]

Jetzt verstehe ich auch wieso einige humanoide Laufroboter so herumzappeln, es muss sich auch um eine Art von Bienentanz handeln.
So blöd es auch klingt, daran gedacht habe ich auch schon mal ob man die Sonne nicht zumindest mit einbeziehen kann in die Navigation meines (leider immer noch in Planung befindlichen) Mähroboters. Blöd nur bei bedecktem Wetter.

Ich weiss ausserdem nicht was meine Nachbarn sagen würden, wenn der Robby plötzlich in der Abenddämmerung stoppt, seinen Sextanten rausholt und aus seinem kleinen Lautsprecher ein gequäcktes " Jupiter Nuuuuull" kommt

[FrankyD80]

Das Problem bei der Sonnennavigation ist wohl eher das störende Umgebungslicht, was die meisten Sensoren nicht so ohne weiteres herausfiltern. Auch ist eine Bestimmung des Längen und Breitengrades nötig, denn auf der Nordhalbkugel der Erde steht die Sonne leicht anders, als auf der Südhalbkugel zur gleichen Zeit, oder irre ich mich da?

Im Grunde ist es aber schon möglich aus der Zeit (Nacht mal ausgeschlossen)
und der intensivsten Lichtquelle die Himmelsrichtungen zu bestimmen.

Das Problem mit dem Ungebungslicht stellt sich hier ganz deutlich in einem Raum, denn dann ist die hellste Stelle, wenn Lampen aus sind, nämlich das Fenster, was nicht zwingend die Sonne sein muss

Kann sein, dass ich mich die geografischen Aspekte bezüglich vollkommen irre, aber wenn man die Parameter
- nur unter freiem Himmel
- störende Lichtquellen entfernen
- definierter geographischer Einsatz
festlegt, ist eine Navigation schon möglich. (Die Bienen schaffen es ja auch)

Es stellt sich mir noch die Frage, was einem Navigation bringt, wenn man den Aktionsradius geografisch begrenzen muss.

Da dies die Chinesen schon im 11. Jahrhundert nach Christi erkannten, nutzen Sie das Magnetfeld der Erde, was sich hier doch viel besser anbietet oder?

Ich denke hier an Magnetfeldsenoren oder gleich GPS.

[stochri]

... Mähroboters. Blöd nur bei bedecktem Wetter.

Vielleicht ist es ganz gut für den Rasen, wenn man nur bei schönem Wetter mäht

Das Problem bei der Sonnennavigation ist wohl eher das störende Umgebungslicht..

Versuch mal bei schönem Wetter in die Sonne zu schauen Ganz schön hell, oder ? Die meisten künstlichen Lichtquellen dürften deutlich dunkler sein, daher kann ich mir nicht vorstellen, dass Störlichtquellen ein Probelm darstellen.

Da dies die Chinesen schon im 11. Jahrhundert nach Christi erkannten, nutzen Sie das Magnetfeld der Erde, was sich hier doch viel besser anbietet oder?

Mit Hilfe der Urzeit ist es relativ einfachm die Himmelsrichtung zu bestimmen. Das sollte ein Roboter locker schaffen.
Viel kompliezierter ist es, den eigenen Längen und Breitengrad aus dem Sonnenstand zu bestimmten, geht aber auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Astronomische_Navigation

Ich denke hier an Magnetfeldsenoren ...

Viel Metall am Roboter ....

Gruss,
stochri

[/quote]

[FrankyD80]

Sicher und möglich ist vieles.

Aber genauso, wie sich die störenden Lichtquellen abgleichen lassen, läßt sich ein einmal justierter Magnetfeldsensor recht gut nutzen.

Würde mich ja brennend interessieren, wie man mit einem einfachen Lichtempfindlichen Sensor und einer Uhr die Längen und Breitengrade ermitteln soll. Aber ich lass mich immer gerne aufklären.

Die Idee ist aber super.

[Enigma1]

Stören die Metallteile und insbesondere die E-Motoren eines Robbys mit ihren Magnetfeldern nicht so einen Magnetfeldsensor ?

[sigo]

Dann bräuchte man doch nur noch ne Uhr, der Lichtsensor und ein Kompass, oder?

Eine Echtzeituhr und der Sonnensensor reichen zusammen mit dem Längen- und BReitengrad aus, die Koordinaten kann man dem Bot ja verraten .

Ein Kompass ist nicht erforderlich.


1. Azimuth und Himmelsrichtung aus Datum, Uhrzeit, Länge und Breite berechnen

2. Sensor (z.B. Fotodiode mit kleiner aktiver Fläche und Optik, vertikale Schlitzblende und ggf. Filter mittels Servo horizontal rotieren, bis die Sonne ins Bild kommt --> Fahrtrichtung des Robots

evtl. 3. von unten ein Blech vor der Schlitzblende hochschieben (Servo), bis die Sonne weg ist, dann hat man auch den Höhenwinkel. Diesen kann man noch mit dem berechneten vergleichen, und so eine Neigung des Fahrzeugs in dieser Richtung erkennen..


Alternativ mit Kamera und Fish-Eye Objektiv und Bildverarbeitung die Sonne finden.

Welche (messbare) Strahlung der Sonne geht eigentlich durch Wolken?
IR, UV?

Sigo

[womb@t]

Oder so, dann weiß man eigentlich wo man ist, es fehlt nur noch an genauigkeit, und die wird mit dem Sonnenstand berechnet. Ich finde das ganze hoch interessant, aber die Umsetzung in den AVR ist bei mir noch Wunschgedanke

[FrankyD80]

meistens sind ja Kunststoffe oder Leichtmetall wie Alu verbaut, die das Magnetfeld nicht erheblich beeinträchtigen. Ich muss aber zugeben, dass ein Magnet in der Nähe die kleinen Magnetfeldsensoren schon erheblich stören würden.

Reines Metall (im moderaten Maße) lässt sich jedoch, da die Störung ja permanent in der selben Stärke vorliegt "herauseichen", also abgleichen.

Wenn ich weiss, dass ne Uhr 5 Minuten vorgeht, weiss ich auch, wie spät es wirklich ist. Ok, ich bin kein Erklärbär, aber ich hoffe, dass rübergekommen ist, was ich sagen wollte.

Der Magnetfeldsensor ist natürlich die einfachste Lösung. Aber die mit mehr Spass und Gehirnschmalz ist schon die Lichtausrichtung und Asimutbestimmung. Wie oben beschrieben sind aber optimale Verhältnisse nötig. Würde gerne Erfolgsmeldungen hören.

-Zum Rasenmäher noch:

wäre nicht so toll, wenn ne Fensterscheibe blendet und der Bot den Goldfischen im Gartenteich vom Nachbarn die Algen abmäht

[stochri]

Eine Echtzeituhr und der Sonnensensor reichen zusammen mit dem Längen- und BReitengrad aus, die Koordinaten kann man dem Bot ja verraten Zwinkern.

Ähm, ich dachte, wir wollen den eigenen Längen und Breittengrad aus dem Sonnenstand bestimmen. Nur die Richtung aus dem Sonnenstand zu bestimmen, lernt man ja schon in der Schule: http://home.arcor.de/m.panitzki/html...on/kompass.htm, hier der Punkt 3.4.1.2. Tageszeit

Will man einen Roboter bauen, der aus dem Sonnestand die Himmelsrichtung bestimmt, könnte man einfach einen Schattenstab verwenden. In der Nähe des Stabes plaziert man einen Lichtsensor und dreht den Roboter so lange, bis der Sensor im Schatten steht. Mit Hilfe der Uhrzeit läst sich die Richtungsbestimmung korrigieren ( siehe obiger Artikel ).

Bei der Schiffsnavigation wird ja der Längen und Breitengrad, d.h. die eigene Position bestimmtn. Allerdings werden dort eher die Sternenbilder als der Sonnenstand verwendet.
Es ist alles eine Frage der Genauigkeit. Bei Schiffen liegt Genauigkeit der Bestimmung der eingenen Position im Kilometerbereich. Am interessantesten wäre meiner Meinung nach die Frage, was der limitierende Faktor für die Genauigkeit ist.Kennt jemand einen Kapitän, oder hat jemand den Segelschein ? Dann müsste er das ja eigentlich wissen.

Gruss,
stochri