Определение азимута, поиск датчиков и методов Опции

[Mc_off]

Есть задача:

На неподвижном объекте необходимо определить азимут некоторой детали. Например, позиционировать антенну.
Требуемая точность определения - 1 градус. Интересует именно отклонение от мередиана, а не от направления на магнитный полюс.

Пока смог найти только датчики магнитного поля земли (магнитные компасы) например LSM303DLHC, но тут есть ряд проблем:
1) придется учитывать склонение...
2) вокруг объекта нестабильное магнитное поле, так как могут перемещаться большие массы металла (транспорт, аномалии, ЛЭП и пр.)
3) кроме того для решения моей задачи дополнительно нужно имень датчик вертикали (горизонтали), так как объект могут перемещать с места на место и желательно автоматически выставлять вертикаль, а не доверять это слесарям со сбитыми уровнями


Кто может предложить что-то более удобное для решения этой задачи?

[Herz]

Несколько меток (отражателей) на детали и оптические датчики (дальномеры) на неподвижном объекте.

[Mc_off]

Ну, т.е., сначала надо решить задачу точного позиционирования какой то опорной системы, а потом относительно неё, с помощью триангуляции находить ориентировку контролируемого объекта.

Таким образом, опять необходимо найти решение поставленой задачи - "определение азимута".


Смысл решаемой задачи в том, чтобы минимизировать "ручное" измерение. Т.е. Применение астролябий и секстантов не приветствуется.

[MrAlex]

LSM303 без гироскопа шумит +- 10 градусов по курсу, тк у него весь диапазон 1000 единиц.
В 1 градус укладываеться только после калибровки всего окружающего железа, иначе вымысел.
Для определения истинного азимута пользуются гирокомпасами. Цены правда на них сказочные.
Из альтернатив: две GPS антенны разнесенные на солидную базу, несколько метров, и два приемника сантиметровой точности. Цены на них тоже небюджетные.

Сообщение отредактировал MrAlex - Feb 28 2012, 17:27

[Mc_off]

Спасибо.
С парой приемников GPS - это интересно. Точность можно увеличить долгим измерением. Надо попробовать. Правда не на всех объектах будет длинная база.

[Plain]

Есть задача:

На неподвижном объекте необходимо определить азимут некоторой детали. Например, позиционировать антенну.

Вам придётся определиться, потому что это не одна, а две совершенно разных задачи — измерение чужим по отношению к этой детали инструментом и измерение соосным с объектом прибором, являющимся неотъемлемой частью этого объекта.

Первый вариант, т.е. с нетрезвыми от спирта из уровней слесарями, измеряющими всё и вся исключительно растопыром пальцев, рассматривать никакого смысла нет.

Ну а второй вариант достаточно примитивен — платформа с двумя осями вращения, соосный с антенной датчик света (чёрная изнутри трубка с фотодиодом в конце) и МК. Координаты во времени и пространстве можно вбивать вручную (кнопками и индикатором), или получать по эфиру.

МК, манипулируя механизмом, сперва ищет Солнце и запоминает его относительный азимут, после чего перемещает механизм в заданные координаты.

[KARLSON]

На крановую технику, в составе приборов безопасности ОНК-160, входит датчик азимута. Даже десятые доли градуса показывает. Правда ему угол нуля нужно задавать.

Сообщение отредактировал KARLSON - Feb 29 2012, 04:34

[Mc_off]

Plain

Ориентация по солнцу (выставление нуля), наверно будет довольно точным, но необходимо проводить ориентировку и ночью и в любую погоду....
В любом случае, спасибо за подсказку.

Пока я остановился на варианте магнитомера и гироскопов плюс акселерометры для определения вертикали. Итого получается набор из двух микроустройств: например, LSM303DLHC и L3G4200D

Такая система позволяет контролировать вертикальность (или вычислять проекции показаний гироскопов и магнитомера на горизонтальную плоскость).
Достаточно точно получается значение градуса поворота отностиельно "нуля".

Остается проблема установления этого "нуля", т.е. привязка к мередиану в автоматическом режиме (понятно, что в ручном режиме эта задача легко решается в ясную погоду...).

[Plain]

Для варианта без Солнца — на всю платформу нужны не два, а всего один блочок, состоящий из GPS и светодиода. И ещё — МК потребуется текущий уровень.

Оператор отцепляет этот блочок от платформы, приманивает им МК (т.е. создаёт оптический канал, чтобы он следил за ним), отходит на как можно больше сотен метров, а затем МК, уже в стабильных условиях, ловит фотодатчиком антенны её относительный азимут на него и принимает его координаты — либо сразу же, т.е. по этому оптическому каналу, либо через контакты, когда оператор воткнёт блочок обратно в платформу. Первое понадёжнее, потому что в поле контакты зло.