Hallo,
aus o.g. Gründen - 7 Millionen Striche - würde ich sage, die einizge Chance o.g. Winkelmessung überhaupt zu realisieren ist die Verwendung bzw. Umbau eines CD oder DVD Laufwerks. Wenn wirklich die Winkel derart genau gemessen werden sollen, dann kann man nicht irgendeine Oberfläche mit einem Maussensor abtasten. Das Raster der abgetasteten Oberfläche bestimmt die Genauigkeit der Winkelauflösung. Und Abändern einer Mausoptik ist sicher komplizierter als die Verwendung einer fertigen CD-Optik.
Urige Fragen erfordern unkonventionelle Antworten.
Grüsse
@Christian H
Hört sich auf den ersten Blick echt gut an die Idee.
Aber die Realisierung stelle ich mir echt schwierig vor. Ich hab keine Ahnung wie der Motor und die Leseköpfe angesteuert werden. Du mußt Hard- und Softwaremäßig an die Treiber rankommen.
Ich glaub nicht das HP oder IBM so gerne und bereitwillig alle Infos mal rübermailt.
Und selbst wenn wärs saumäßig viel Arbeit.
Außer man interessiert sich sehr für das Thema und hat Zeit. Aber die Erfolgschancen sehe ich nicht hoch an.
Babbage
Einige Grundlagen über CDs gibt es auch hier:
http://www.ee.washington.edu/consele...audio/95x6.htm
A. Size and overall construction
B. Making the disk
C. Reading the pits
D. The optical train -- three beam pick-up
E. Three beam autofocus
F. Three beam tracking
...
http://electronics.howstuffworks.com/cd.htm
Das Prinzip der optischen Maus beruht auf der Unregelmäßigkeit der Oberfläche beispielsweise von weißem Papier ohne regelmäßige Markierungen. Damit können recht kleine relative Bewegungen erkannt werden. Beim Wiederfinden einer absoluten Position gibt es aber größere Abweichungen.
Ein Getriebe (vorgespannt) wird die Aufgabe wohl am besten erfüllen können.
Manfred
Getriebe:
Es soll mit 0.00005° Grad Genauigkeit gemessen werden.
Es soll eine Übersetzung von 1 : x haben. Damit multipliziert sich auch ein etwaiger Fehler um x.
Des weiteren dreht der Ausgang des Gertiebes mit der x-fachen Geschwindigkeit. Massenträgheit spielt da schon eine große Rollle.
Jedes Gramm am Ausgang brauch x Gramm am Eingang.
Falls es wirklich eine Scheibe von 20cm geben soll mit einer Übersetzung von 1/187 was soll dann die Scheibe wiegen.
Angenommen 100 Gramm. Dann muß man am Eingang drehen als ob dort direkt eine Scheibe von 18,7kg dran hängt.
Das heißt das Getriebe muß nicht nur superleicht und supergenau sondern auch noch superstabil sein und darf sich um weniger als 0.00005° verdrehen.
Kennt jemand ein Getriebe mit solchen Anforderungen?
Ich würde so ein Getriebe für ein paar 100tausend Dollar der NASO oder der Bergbauindustie verkaufen.
Hallo,
ich würde mir einen alten CD-Player für Audio-CDs besorgen. Aufschrauben und gucken ob beim Abspielen irgendwo in der Nähe des Lasers oder auf der Platine eine Impulsfolge zwischen Masse und einer Leiterbahn abgenommen werden kann. Evtl. mit Oszilloskop oder einem PC (Oszilloskop - Software gibts als Freeware. Aufpassen! Eingang über Kondesator und hochohmigen Widerstand anschließen, um die Audiokarte nicht zu beschädigen).
Motor abklemmen. Und versuchen bei Bewegung der CD Impulse abzunehmen.
So würde ich´s versuchen. Große Ahnung von CD-Player hab ich nicht. Aber bei derart hohen Ansprüchen an Genauigkeit, denke ich, kommt man um einiges experimentieren nicht herum.
Mit dem CD-Player hättest Du bereits eine gute Mechanik mit exakter Positionierung des Lasers. Vielleicht wäre die Mechanik ja in Deinem Projekt weitgehend zu verwenden.
Viel Erfolg
Eine Messscheibe muss nicht 100g wiegen, - der Antrieb kann ggf. auch von der anderen Seite des Getriebes erfolgen.Zitat von Babbage
Ein Theodolith (bereits erwähnt) erfüllt in etwa Anfoderungen der je nach Ausführung mehr oder weniger gut, für weniger als 100.000 $ (s. auch e.bay).
So betrachtet ist es lösbar und vielfach gelöst.
Über den effizientesten Weg kann man ja diskutieren.
Manfred
Also ein CD-Laufwerk zu verwenden halte ich wie gesagt für zu kompliziert.
Es ist wesentlich leichter einen Maussensor mit 1-2 zusätzlichen Linsen auszustatten,
als herauszufinden wie man die Optik eines CD-Laufwerks ansteuern muss.
Die Vergrößerung zu verdoppeln sollte überhaupt kein Problem sein,
und wahrscheinlich kann man sogar wesentlich höher gehen (5x z.B.).
Hauptsache die Oberfläche hat Details in dieser Größenordnung, die der Sensor erkennen kann.
Aber gehen wir mal etwas weiter ins Detail...
die besagte Scheibe ist eine von zweien, die gemeinsam ein Gewicht von etwa 9kg tragen und am Umfang auf Teflon gelagert sind. Dieses "Gewicht" ist ein 1150mm langes Stahlrohr mit 230mm Durchmesser, welches im wesentlichen nur zwei Spiegel enthält. (kurz gesagt: ein Teleskop) Eine dieser Scheiben soll nun mit einem Motor angetrieben werden, wobei es möglich sein soll das Teleskop mit einer Genauigkeit von weniger als einer Bogensekunde zu positionieren. Bzw. eigentlich muss nicht die Positionierung so exakt sein sondern die Nachführung, also wenn erstmal das gewünschte Objekt angepeilt ist muss es so gut es irgendwie geht in der Bildmitte gehalten werden. Ich könnte natürlich einen hoch untersetzten Schrittmotor verwenden und mir den Encoder sparen, oder ich verwende einen Gleichstrommotor und bringe den Encoder vor dem Getriebe an, aber dann habe ich ja auf dem Weg zum Teleskop noch sämtliche Ungenauigkeiten der Mechanik mit drin. Wäre es aber möglich die Position direkt am Teleskop mit einer hohen Genauigkeit zu erfassen, könnte ich die Fehler der Mechanik ganz leicht korrigieren.
Vielleicht wäre auch eine Kombination sinnvoll...
also ein Motor mit 2 Encodern (einer vor und einer nach dem Getriebe), bzw. ein Schrittmotor mit Encoder (nach dem Getriebe).
So viele Treppen und so wenig Zeit!
Hallo,
Ich werf' auch mal einen Denkanstoss in die Runde
Wenn die Scheibe mehrere Teilkreise(mit mehreren Sensoren) hat, die Markeirungen etwas versetzt angeordnet werden und die Signale addiert werden, müsste doch jeder Kreis die erforderliche Anzahl der Teilung halbieren?
Desweiteren, ist die Teilung Symmetrisch(50% hell,50% dunkel) kann man beide Übergänge (hell->dunkel, dunkel->hell) asuswerten und verdoppelt damit die Auflösung.
Inwieweit das realisierbar ist, weiss ich nicht, nur mal so...
MfG
Lutz
[edit]
Ich hatte einen einfachen reflexsensor im Sinn...
Wir haben so viel mit so wenig solange versucht, das wir jetzt qualifiziert sind, fast alles mit fast nichts zu bewerkstelligen.
Habt Ihr nicht Bedenken, daß sich die Fehler bei Verwendung eines Maussensors über die Zeit aufsummieren? Für eine Maus ist eine absolute Positionsbestimmung ja nicht erforderlich. Zugegebenermasse kenne mich nicht mit der, einer Maus zugrunde liegenden, Technik aus.
Wie funktioniert denn die Nachführung bei Teleskopen im Amateurbereich? Du hast Dich ja sicherlich schon damit beschäftigt.
Grüsse
Wahnsinn, wäre an dem Vortschritt des Projekts interessiert, vielleicht postest Du ja manchmal ein paar Resultate.
Babbage
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