caxapa.ru :: [Решено] Посоветуйте датчик/сенсор, указывающий на землю. В смысле не на электрическую землю, а на центр земного шара. Акселерометры не предлагать, т.к. они являются датчиками перемещения, тогда как в моем случае начальная позиция не определена. Т.е. подключенный к питанию датчик должен показать, где находится центр земли, даже если его включили вверх ногами. Обычно такого рода датчики называют гироскопами, однако гироскоп в чистом виде "помнит" то направление, в

Kceния (02.08.2022 17:14 - 03.08.2022 14:22, просмотров: 20243)

[Решено] Посоветуйте датчик/сенсор, указывающий на землю. В смысле не на электрическую землю, а на центр земного шара. Акселерометры не предлагать, т.к. они являются датчиками перемещения, тогда как в моем случае начальная позиция не определена. Т.е. подключенный к питанию датчик должен показать, где находится центр земли, даже если его включили вверх ногами. Обычно такого рода датчики называют гироскопами, однако гироскоп в чистом виде "помнит" то направление, в

котором его

запустили. Тогда как мне нужен датчик вроде компаса, который всегда знает, где находится север, независимо от того, в каком положении он был включен. Только чтобы "стрелка" датчика притягивалась не к Северному полюсу, а к земле силой гравитации.

Ответить

- Ссылка на решение, которое помогло? - Make_Pic(05.08.2022 10:12)
  - Заказала на Aliexpress эти три позиции. Разбираться с ними буду, когда придет заказ. Kceния(88 знак., 05.08.2022 11:34, ссылка, ссылка)
    - спасибо - Make_Pic(05.08.2022 17:43)
  - У шахтеров видать искала.. - Solo(05.08.2022 11:18)
- Советую: отвес. - Moлoдoй кoллeгa(04.08.2022 09:59)
  - А как вы предлагаете оцифровывать положение отвеса? Мне ведь цифровой датчик нужен, а не стрелочный. Но как шутка годится. - Kceния(05.08.2022 00:10)
    - Как вариант: две видеокамеры по иксу и игрику, чуток машинного зрения, чуток математики и результирующий вектор готов! - Moлoдoй кoллeгa(05.08.2022 09:46)
      - Камера - перебор. Применял для подобного линейные оптические датчики Toshiba. Вообще без оптики - просто импульсно подсвечивал светодиодом и искал положение тени. Для обработки хватало АТмеги. Датчик, конечно нужно калибровать - по чувствительности ячеек и диаграмме светодиода. - OldHobo(05.08.2022 11:24, )
    - ну почему же шутка. отвес на двух перпендикулярных осях как у гироскопа. на каждой оси датчик положения, в простейшем исполнении - переменный резистор. этот точно центр земли покажет)) - m16(05.08.2022 00:37)
      - Вот. Только груз добавить. Codavr(1 знак., 05.08.2022 01:20, ссылка)
        
        И масло - Kpoк(05.08.2022 07:07)
  - тогда уж посоветуй как его на спине пациента крепить)) m16(1 знак., 04.08.2022 10:06, ссылка)
    - Дык, пластырем, чем же еще. - Codavr(04.08.2022 12:21)
      - А если еще и пОциент мужского пола, то отвес у него встроенный имеется... - NeoPower(04.08.2022 18:22)
        
        Ну не у всех и не всегда это отвес :) - Codavr(05.08.2022 01:02)
        
        Вживлённый! - Kpoк(04.08.2022 22:47)
- Настиг в результате обсуждения вопрос. Как в 3D акселерометрах достигается взаимная ортогональность осей, или просто калибруют уже после изготовления и записывают поправки унутрь? - Codavr(03.08.2022 18:27)
  - Калибруют. Там еще и температурная зависимость калибруется и еще черта лысого. - LightElf(03.08.2022 19:06)
  - если вычитывать с инкрементом аксель (в частности lis3dsh и lis2dw) там находятся много чего интересного не заявленного в даташите, есть значения которые очень похожи на калибровки, так что все может быть - Aleksey_75(03.08.2022 18:38)
- Купила вчера себе на Али за 90 руб модуль, построенный на MPU-6050, мой выбор пал на него из-за ... 5-вольтового питания :). А что известно про его программную поддержку? Существует ли что-то уже готовое или надо начитать с нуля "вкуривая" даташит? Kceния(2 знак., 03.08.2022 14:23, ссылка, картинка)
  - 1) Существует 2) Ускорения в координатах привязанных к плате можно получить сразу же просто читая регистры миросхемы. - Boвa(03.08.2022 18:13)
    - нее... нельзя - klen(03.08.2022 19:01)
      - Зя. Провел инициализацию и читай. Ксении не нужно решать навигационную задачу - ей нужны ускорения. - Boвa(04.08.2022 10:39)
        
        поциент дышит.... поэтому в сигнале кроме составляющей обусловленного вектором силы тяжести будет еще и составляющая вектора линейного ускорения точки крепления датчика. фисе. приехали. - klen(05.08.2022 03:39)
        
        Дыхание фильтруется любым фильтром НЧ. Или режекторным. - _volkanaft_(05.08.2022 10:03)
        
        ...И перестройка! - RxTx(05.08.2022 01:17)
        
        Ей нужен центр Земли! И тут уже я начинаю волноваться. - Kpoк(04.08.2022 22:48)
- А.., это прикольно, что Ксения ищет! "Географический центр Земли - это геометрический центр всех наземных поверхностей на Земле. В более строгом определении это поверхностный барицентр распределения массы, возникающий при рассмотрении каждого континента или острова как области тонкой оболочки одинаковой плотности и аппроксимации геоида сферой. Центр находится внутри Земли, но может быть спроецирован на ближайшую точку на поверхности." - Solo(02.08.2022 23:14)
  - Ващета она просила "центр земного шара". То есть ее не ипет точность которую вы тут описали. - Codavr(03.08.2022 05:14)
- Светлый и ваш покорный выразились несколько сдержанно и кратко. Бapбoc(740 знак., 02.08.2022 20:44)
  - Умеете вы с дамами общаться! - Visitor(02.08.2022 20:53)
    - Думаю, отсылка к Альберту нашему Эйнштейну решила вопрос :-) - SciFi(02.08.2022 21:40)
      - А вдруг Ксения его переспорила бы, так раз - и скорость света уже не предел:-) - Visitor(03.08.2022 06:51)
        
        Все было не так. Ксюха его троллила вопросами про скорость света, ему надоело и он попросту скорость постулировал. А дальше уже галимая математика. - Codavr(03.08.2022 18:36)
  - Вразумилась. - Kceния(02.08.2022 20:50)
    - Шесть минут? Ксения, вы заставили меня навсегда отказаться от тезиса "все бабы...". Мне понадобилось, не скажу, сколько времени для понимания. Мне неловко. - Бapбoc(02.08.2022 21:05)
- У меня такой датчик назывался LIS3DH. Показывал, как вот эта шняга располагается относительно земли. Поэкспериментируй с обычным смартфоном/планшетом - для них есть проги, показывающие в реальном времени все 3 вектора акселерометра. Гyдвин(1 знак., 02.08.2022 19:06, картинка)
- Акселерометр (мемсовый) измеряет не перемещения, а ускорения. В частности - ускорение свободного падения, которое направлено, плюс-минус, к центру Земли. Трехосевой акселерометр - именно то, что вам нужно. - LightElf(02.08.2022 18:53)
  - Угу. Вычислить постоянную составляющую по каждой координате. И вот он, центр Земли. - Бapбoc(02.08.2022 20:01)
- Такой датчик еще древние Греки придумали, отвес называется. Сейчас что то моднее есть, гляньте как всякие лазерные построители уровней работают. Не шутка, и на спутниках какие то приборы имеются для измерения силы гравитации и построению карт ее распределения. - Visitor(02.08.2022 18:21)
  - у тебя телега есть? LordN(57 знак., 02.08.2022 19:11)
    - Ты меня знаешь:-) Кнопочный, и тема не моя, и в отпуске теперь:-) Вопрос Ксения задала. - Visitor(02.08.2022 19:46)
- В первых космических аппаратах ИК датчики использовали. Да и сейчас подишта. Земля теплее космоса, а кирпич на веревке там не канает. - Codavr(02.08.2022 18:17)
  - Да, используют и сейчас. Codavr(1 знак., 03.08.2022 18:19, ссылка)
- Всё-таки троллинг - Kpoк(02.08.2022 18:16)
- Кирпич на веревке - это не только индикатор погоды, но указатель на центр земного шара... - Chip_n_Go(02.08.2022 17:56)
  - Оказывается, что и кирпич тоже не может отличить гравитацию от ускорения. - Kceния(02.08.2022 20:53)
    - А не надо бегать с измерительным прибором в руках. Или подключайте ЖПС и пересчитывайте. - Kpoк(02.08.2022 23:09)
      - Короче, способ измерения гравитации от деда Щукаря: мой "зуб" уже который год в землю смотрит:-) - Visitor(02.08.2022 23:15)
        
        Ксении не подходит! :-) - Kpoк(02.08.2022 23:21)
        
        Чоэта. Найдет себе дедка для экспериментов... с вектором гравитации. - Codavr(03.08.2022 18:22)
  - От погоды зависит. - Codavr(02.08.2022 18:18)
    - Для начала отверстие в центре кирпича очень точно просверлить нужно, иначе погрешность от перекоса центра тяжести будет :-) - Visitor(02.08.2022 18:27)
      - Если принять, что веревка абсолютно не упругая на изгиб, то сверлить можно где угодно. А вот аэродинамика будет вллиять в зависимости от погоды. - Codavr(02.08.2022 18:39)
        
        Издеваетесь? Это из вступительных задач в МФТИ было в заочной физ мат школе. Без всякой погоды рассчитать отклонение подвеса со смещенным центром тяжести груза. - Visitor(02.08.2022 18:49)
        
        Какое издевательство. Если подвес абсолютно неупругий на изгиб, то кирпич займет положение при котором его центр масс будет строго на одной прямой с подвесом. Но это при абсолютном штиле. Можно заменить точную сверловку шаровым шарниром например, как первое приближение к идеально неупругому на изгиб подвесу. Хотя и обычная веревка тоже ничо. - Codavr(03.08.2022 04:20)
- главного не сказали. на что установлен датчик? если на неподвижный случайно ориентированный относительно земли объект то достаточно трехосевого акселерометра. если объект перемещается относительно земли и меняет ориентацию то не менее чем 3осевой гироскоп и 3осевой акселерометр(тупо гироплатформа). klen(740 знак., 02.08.2022 17:48)
  - "Главное не сказали" - Главное: "Зачем женщине занимающейся биохимией и электроникой на полставки" понадобились: 1) гироплатформа 2) технология изготовления беспелотников и т.д.? Что она там изобретает и что собирается распылять? Зарин? Boвa(8 знак., 02.08.2022 19:12, youtube)
    - Собственно именно платформа мне и нужна - плоскость размером около 300х300 мм или размером с формат страницы А4, наклон которой можно менять дистанционно. А датчик только для контроля. Если забыть про датчик, то что бы вы могли посоветовать по платформе? Нагрузка - вес около килограмма, задание - углы в обоих направлениях. При изменении наклона центр платформы (точка пересечения диагоналей) не должна менять высоту. Что-то подобное в природе существует? - Kceния(02.08.2022 21:05)
      - Модуль с гироскопом и акселерометром. Продается там где торгуют *рдуиной. Надеюсь ваш безпелотник долетит до Красной площади. :=) Boвa(1 знак., 03.08.2022 16:27, ссылка)
        
        Обоих нет в наличии в Москве, но хуже всего то, что в рекламе не сказано, на какой микросхеме реализован датчик. Например, там это "модуль гироскопа GY-25T", тогда как я купила GY-521. Причем у моего лота было сказано, что GY-521 выполнен на микросхеме MPU-6050, тогда как у ардуинщиков ничего про модуль не сказано. Такие модули нельзя покупать. - Kceния(03.08.2022 16:42)
      - Если правильно понял, то вам нужен карданов подвес - H7H2V(02.08.2022 21:27)
        
        Не слышала прежде этого термина. Взглянула в Википедию - карданов подвес для меня избыточен, у него есть третья избыточная для меня степень свободы, т.к. мне вращение вокруг вертикальной оси Z не нужно. - Kceния(02.08.2022 21:35)
        
        Вам нужен двухосный карданов подвес )) - H7H2V(02.08.2022 21:38)
      - Не забывайте про датчик. Пятнадцать лет назад я это сделал, а всё продают. Тама ещё цифровой индикатор был с 0.1 разрешением. Оптимизировали. Бapбoc(1 знак., 02.08.2022 21:18, ссылка)
        
        Хренометр :), поняла, но хотелось бы по-проще и по-дешевле. - Kceния(02.08.2022 21:21)
        
        Попрощё могу. Подешевле религия не позволяет. - Бapбoc(02.08.2022 21:26)
        
        А какой датчик вы использовали в этом вашем приборе? - Kceния(02.08.2022 23:05)
        
        Какой-то мюрата. Названый ими инклинометром. Тот же SCA3100 ему родственник. Просто не помню точно. - Бapбoc(03.08.2022 01:59)
- Этот прибор называется 3-осный акселерометр и показывает ускорение свободного падения 9,8м/с которое указывает на центр шара., продают в китае по 5 копеек. - ZOV(02.08.2022 17:29, )
  - Те, кому саму величину ускорения знать не надо, а интересуют только углы называют такой прибор инклинометром. - ЫЫyкпy(02.08.2022 18:48)
    - Это я знаю. - Kceния(02.08.2022 21:07)
  - Мне ускорение свободного падения знать не надо, а надо знать лишь направление вектора гравитации в трехмерном пространстве. Типа того, что будучи прикрепленным к спине человека :), показывал, лежит ли он на земле, стоит ли на ногах или на голове. - Kceния(02.08.2022 17:40)
    - Если Вы можете гарантировать, что устройство закрепляется на спине человека всегда одинаково [с заданной погрешностью], то достаточно 3-осевого акселерометра. Если Вы можете гарантировать только неизменность ориентации надетого устройства относительно человека, то нужна калибровка в одной точке после надевания устройства. Если Вы не можете гарантировать даже п. 2, то не поможет ничто. Только опрос человека. Toчкa oпopы(1 знак., 02.08.2022 17:56, ссылка)
      - Закрепляется на спине всегда одинаково (погрешность надевания одежды в переделах допустимой точности - не более 10°), однако человек может быть акробатиком :). - Kceния(02.08.2022 17:59)
        
        Если для экстремалов, вообще париться не надо: 4 геркона и магнит на резинке:-) Не один геркон не сработал, значит в пропасть улетел, резинку порвал, можно не искать. - Visitor(02.08.2022 20:05)
    - Там мс, на ней нарисованы три направления xyz мы выдает в покое порекцию ускорения 9,8м на эти оси, методом геометрии из 3 класс вычисляется направление вектора ускорения относительно мс, если как заметил оратор из поста выше мс двигается с ускорением (прыгает, бегает итд ) то тут дело сложнее и надо паять астрокоректор или дать человеку по башке что стоял на месте ) - ZOV(02.08.2022 17:48, )
      - Двигаться с ускорением запретить нельзя. - Kceния(02.08.2022 17:54)
        
        При движении с ускорением, никакой датчик Вам не покажет направление на центр Земли. Хоть отвес, хоть акселерометр, хоть инклиномер. PS хотя нет, не прав. В случае датчика, не использующего силу тяжести - например астронавигация, или спутниковая навигация - argus98(02.08.2022 20:38 - 20:51)
        
        Опять из "особенностей национальной рыбалки":-) Теперь на 2 пальца на Алголь берем! - Visitor(02.08.2022 21:29)
        
        Я это уже поняла, однако ускорение, которое способен развить человек, значительно меньше ускорения свободного падения, а потому сильно исказить направление на землю оно не может. - Kceния(02.08.2022 20:48)
        
        Ещё как может. Достаточно просто подпрыгнуть (или спрыгнуть откуда-нибудь) и во время прыжка акселелерометр покажет Вам НОЛЬ ускорения по всем координатам (для идеально откалиброванного акселерометра) . - argus98(02.08.2022 20:58)
        
        Спрыгивать надо в вакууме. - _volkanaft_(03.08.2022 03:08)
        
        И то правда. - Kceния(02.08.2022 21:16)
        
        Человек к тому же не может долго ускоряться ;) - Гyдвин(02.08.2022 20:52)
        
        Поставить нч фильтр, человеку сложно долго ускоряться особенно с 9,8м/с - ZOV2(02.08.2022 19:32, )
        
        Ну зачем так под руку говорить? Этот прибамбас парашютом называется. - Visitor(02.08.2022 19:41)
        
        Он изменяет вектор земного ускорения ? - ZOV2(02.08.2022 19:51, )
        
        Нет, но перенаправлением воздушного потока, позволяет противостоять ему:-) Антигравитация пока только в фантастике описана. - Visitor(02.08.2022 19:59)
- наиболее надёжным и точным методом определения гравитации являются свободно падающие атомы LordN(2 знак., 02.08.2022 17:24, ссылка, ссылка)
- А я всё равно предложу акселерометр. - SciFi(02.08.2022 17:15)
  - +1 три оси и проекция силы тяжести в кармане ) - Aleksey_75(02.08.2022 17:17)
    - А если акселерометр включили, но ни разу не двигали, то какое направление вектора тяжести он покажет? - Kceния(02.08.2022 17:20)
      - в центр земли ) - Aleksey_75(02.08.2022 17:22)
        
        А откуда он это узнает? - Kceния(02.08.2022 17:23)
        
        силу тяжести пока вроде не отменили Aleksey_75(2 знак., 02.08.2022 17:27, ссылка, картинка)
        
        Ныне в ходу микросхемные решения, где никого подвесного груза нет. Вот с таким раньше имела дело - L3GD20S (MEMS motion sensor: three-axis digital output gyroscope). Сильно не понравился: чувствует только скорость движения, а ее интегрирование дает большую ошибку. А как определить с его помощью направление к земле, так и не поняла. - Kceния(02.08.2022 17:31)
        
        Рекомендую: ADXL345, SCA3100, ADXL357. Гироскопов не надо. Интегрирование скорости даёт координаты, надо дифференцировать, чтоб найти ускорение. - Бapбoc(02.08.2022 22:00)
        
        интегрирование дает скорость, вроде как ) касаемо углов относительно земли там вообще просто можно считать, угол 90 градусов дает 0.5g по акселю. нч фильтр и пересчет значений акселя в углы - Aleksey_75(02.08.2022 22:09)
        
        Моя писать: интегрирование скорости. Это про гироскоп. Не, я тоже быват чукча. Или я что-то не понял, и ты хреновый писатель. А я весь в белом такой. - Бapбoc(02.08.2022 22:18)
        
        ))) - Aleksey_75(02.08.2022 22:19)
        
        я и говорю об мемсе, вы думаете там конструкция без подвеса ? обкладка кондера на подвесе - Aleksey_75(02.08.2022 17:34)
        
        У меня в наличии вот эти два "мода" от Olimex, и оба сложны для понимания :). Какой из них перспективнее для поиска земли? Kceния(2 знак., 02.08.2022 17:52, ссылка, ссылка)
        
        больше подходит на MPU6050, для начала вынуть чистые данные с акселя и считать углы по осям. Выше я дал статью от компела, там и теория и формулы есть - Aleksey_75(02.08.2022 18:17)
        
        Вижу на Али за 90 руб, а свой "MOD" когда-то дорого покупала \в Терраэлектронике. Kceния(1 знак., 02.08.2022 20:55, ссылка)
        
        за 63 ре тоже на раз сгодитсо!!! Aleksey_75(1 знак., 02.08.2022 20:58, ссылка)
        
        А что можете сказать про модуль на BMI160? Kceния(1 знак., 02.08.2022 21:15, ссылка)
        
        Самое простое в изучении и дешевое это LIS... от ST, если задача правильно описана и нужен только аксель. На али полно платочек на них разных, да и сами чипы легко достать в России. Но корпус неудобный, паять не особо приятно... - Andreas(03.08.2022 09:23)
        
        ничего не могу сказать! Работал только с акселями, ADXL202, LIS302, LIS3DSH, LIS2DW2 - Aleksey_75(02.08.2022 21:37)
      - Кто-то прогуливал физику. Это странно, потому что я бы скорее прогуливал химию :-) - SciFi(02.08.2022 17:22)
        
        у неё брат физик, проще у него спросить - General(02.08.2022 18:01)
        
        Он уже второе высшее образование получил (с первым работы не нашел) - он теперь "бизнес-информатик", физику забыл :). - Kceния(02.08.2022 18:13)
    - Три оси — это уже не проекция, а полный вектор :-) - SciFi(02.08.2022 17:18)

Схемы, платы, компоненты