Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

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Karl
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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Karl » 24 Sep 2020, 14:38

Hallo,
anbei Fotos einer weiteren Version des HC-SR04:

Im Internet noch eine weitere Version gefunden.
https://de.aliexpress.com/i/32778369339.html
Scheint wohl die neueste Version zu sein weil für 3V und 5V Betrieb.
Bin mir aber nicht ganz sicher.
Dazu noch ein Typ mehr:
https://www.ebay.de/itm/HC-SR04-P-Ultra ... Sw4IlZd-18
Evtl. durch Weiterschalten der Grafiken einen Blick auf die Rückseite bekommen.
Die Typen mit dem erweiterten Betriebsspannungsbereich haben wohl ein "P" an der Typenbezeichnung.
Dateianhänge
HC-SR04.JPG
HC-SR04.JPG (80.29 KiB) 1423 mal betrachtet
Grüße von
Karl

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Dirk Fox
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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Dirk Fox » 25 Sep 2020, 18:28

Hallo Karl,
Karl hat geschrieben:
24 Sep 2020, 14:38
anbei Fotos einer weiteren Version des HC-SR04.
klasse, vielen Dank! Das ist eine Version, die ich auch unter meinen HC-SR04 gefunden habe.
Scheint tatsächlich etwas neueren Datums zu sein; jedenfalls erzeugt diese kein delay wie von Klaus bei seinen HC-ST04-Versionen gemessen.

Beste Grüße,
Dirk

Karl
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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Karl » 25 Sep 2020, 20:34

Hallo Dirk,
glaube eher daß diese Art von HC-SR04 schon einige Jahre auf dem Buckel haben. Die Anzahl der Bauteile ist doch groß im Vergleich zu dem im unteren Link verlinkten HC-SR04, wo nur noch ein IC auf der Rückseite sich befindet.
Liegen bei mir bestimmt schon vier Jahre...., es waren mal Zehne, jetzt sind es derer nur noch acht. Keine Ahnung wohin sich die zwei verselbständigt haben. Vielleicht in die Tiefen der Behältnisse..., weiß es selber nicht mehr. :o
Grüße von
Karl

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Dirk Fox
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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Dirk Fox » 27 Sep 2020, 00:31

Hallo Klaus,

hier sind meine Messergebnisse (mit einem zu Deinem im Foto rechten Sensor baugleichen HC-SR04):
Messung HC-SR04 mit Timeout.jpg
Messung HC-SR04 mit Timeout.jpg (16.17 KiB) 1245 mal betrachtet
Man erkennt ganz gut, dass der Sensor ebenfalls eine kleine Verzögerung von etwa 0,5-0,6 ms hat.
Also ist es sinnvoll, im Programm eine Hardware-abhängige (je nach HC-SR04-Variante) Konstante "delay" einzuführen, die man zum "timeout"-Wert hinzuaddiert.

Beste Grüße,
Dirk

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Bastelklausi » 27 Sep 2020, 18:59

Hallo Dirk,

danke für Deine Messungen. Ich denke mal, es gibt je nach Sensorvariante jeweils einen typischen Delay. Auf jeden Fall blicken wir alle jetzt besser durch und können die "Problematik", wie Du vorgeschlagen hast, durch Berücksichtigung eines Delays, der zu dem Timeout addiert wird, lösen. Schön, dass es dieses Forum gibt und wir alle, die daran mitgewirkt haben, das Phänomen untersucht und eine Lösung gefunden haben. So macht das Spaß!

Beste Grüße
Klaus

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Dirk Fox
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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Dirk Fox » 27 Sep 2020, 22:27

Hallo Klaus,

ja, und natürlich braucht man jemanden wie Dich, der so genau hinschaut...
Ich habe den Hinweis jetzt auf unsere Buch-Webseite aufgenommen. In Ordnung so?

Beste Grüße,
Dirk

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Bastelklausi » 28 Sep 2020, 19:15

Hi Dirk,

hab mir den Hinweis auf der Webseite angesehen. Ist absolut in Ordnung.

Viele Grüße
Klaus

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Bastelklausi » 11 Okt 2020, 17:17

Moin zusammen,

hab mal wieder am Buggy "gebastelt". FT-Spursensor ohne und mit Ultraschallsensor.

Als Parcours steht mir das Oval von den Minibots zur Verfügung. Diesen Parcours meistert der Buggy gut. Da der Suchalgorithmus doch eher simpel ist (auf der Stelle drehen), findet der Buggy die Spur nicht von alleine, sofern er nicht auf der Spur oder ganz nah dran gestartet wird. Nach leichter Modifizierung des Suchalgorithmus (im Prinzip eine enge Linkskurve fahren), findet der Buggy die Spur, sofern er innerhalb des Parcours "ausgesetzt" wird.
Bei der Erweiterung mit der Hinderniserkennung per Ultraschallsensor, kann das Originalprogramm verwendet werden. Einfach ein Hindernis in den Weg (Bein oder Hand reichen aus) und der Buggy fährt ein Stück und trifft die Spur, sofern er beim Start innerhalb des Parcours aufgestellt wird. Die Spurverfolgung funktioniert einwandfrei mit der Default Speed von 180 und aktivierten Debugs. In den Kurven "wackelt" er a bisserl.

Noch ein Hinweis: Am Anfang klappte es nicht mit der Spurerkennung. Das lag daran, dass ich den FT-Spursensor nicht an 9 V sondern an die Arduino 5 V angeschlossen hatte :shock: ;)
Die Experimente mit der Pixy Cam sind sicher interessant, allerdings kostet die Cam auch einiges. Daher überspringe ich diesen Teil erst einmal und mache dann mit dem Hodometer weiter.

Viele Grüße
Klaus

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von geometer » 17 Okt 2020, 14:10

Hallo zusammen,

die fischertechnik-Potis im Baukasten zu unserem Buch haben eine längere Metallachse. Sie haben auch ein längeres Gewinde. Volker (voxbremen) hat das ja schon bemerkt und dafür (danke!) eine Lösung oben vorgestellt.

Tatsächlich hatten wir beim Schreiben des Buchs schon überlegt, eine Variante für die fischertechnik-Potis aufzunehmen, uns aber letztendlich dagegen entschieden, da die kaum jemand im Bestand hatte. An einen Baukasten konnte man damals noch nicht denken.

Mit dem Baukasten sind die Fotos von damals wieder aktuell. Ihr findet sie auf der Internetseite unter "Hinweise".
https://fischertechnik-roboter-mit-arduino.de/hinweise/

Viele Grüße

Thomas
fischertechnik-Roboter mit Arduino: https://youtu.be/GpBXRTh9SYY

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Bastelklausi » 18 Okt 2020, 16:46

Hallo zusammen,

ich habe heute den Hodo-/Tachometer in den Buggy eingebaut und möchte kurz über meine Erfahrungen berichten. Als Sensor kommt der im Baukasten enthaltene Reedkontakt zum Einsatz, der ja auch wunderbar in die Kabelschelle passt, die für eben diesen Reedkontakt, aber auch für Kabel gedacht ist. Statt des von Dirk/Thomas vorgesehenen Bausteins 5 (37237) habe ich die Bauplatte 5 (35049) verwendet, da sie einen längeren Einstellweg zur Verfügung stellt.
Als Magnet zwischen Nabe und Reifen habe ich den 139251a vom FFM verwendet, da ich keinen anderen Magnet habe, der flach genug ist. Dieser Magnet ist 3mm hoch und hat 15mm Durchmesser. Und er ist sehr sehr kräftig!!!
Am Anfang zählte der Arduino mit dem Originalprogramm teilweise Vielfache einer Umdrehung. Also im Prinzip ein Prellvorgang. Die von Dirk/Thomas vorgesehenen 2 ms Entprellzeit in der Interrupt Service Routine haben bei weitem nicht gereicht. Erst mit einem Wert von 200 ms (das hundertfache) und einem Abstand zwischen Reifen und vorderem Ende des Reedsensors von 30 mm ist es mir gelungen, dass das Programm pro echter Reifenumdrehung genau 1 Umdrehung misst.
Im Buch klang ja auch an, dass man hier experimentieren muss. Also, wenn es nicht auf Anhieb klappt, dann Abstand und Entprellzeit variieren. Dabei muss darauf geachtet werden, dass die Entprellzeit kleiner ist als die Zeit, die das Rad für eine Umdrehung benötigt. Somit spielt auch der Wert für die Geschwindigkeit eine Rolle. Bei meinen Experimenten habe ich einen Speed von 200 benutzt. Auch habe ich die Anzeige von m/h auf m/min geändert. Bei Speed 200 erziele ich bis zu 12m/min (entspricht 720 m/h).

Beste Grüße
Klaus

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Dirk Fox
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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Dirk Fox » 18 Okt 2020, 20:23

Hallo Klaus,

klasse - ja, so war das gedacht :-)
Eine schöne Anwendung für die Interrupt-Service-Routine. Und für das Verständnis von Zeitabhängigkeiten ...
Mit dem ft-Neodym-Magnet hast Du eine echte "Kanone" eingesetzt: das Magnetfeld, das er aufspannt, ist riesig.
Da muss man mit dem Reed-Sensor schon ordentlich auf Distanz gehen.

Beste Grüße,
Dirk

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Lars » 18 Okt 2020, 20:57

Hallo Klaus,
Bastelklausi hat geschrieben:
18 Okt 2020, 16:46
ich habe heute den Hodo-/Tachometer in den Buggy eingebaut und möchte kurz über meine Erfahrungen berichten. Als Sensor kommt der im Baukasten enthaltene Reedkontakt zum Einsatz, [...]
Als Magnet zwischen Nabe und Reifen habe ich den 139251a vom FFM verwendet, da ich keinen anderen Magnet habe, der flach genug ist. Dieser Magnet ist 3mm hoch und hat 15mm Durchmesser. Und er ist sehr sehr kräftig!!!
ich würde hier ja eher Hallsensoren verwenden.

Mit freundlichen Grüßen
Lars

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Dirk Fox » 19 Okt 2020, 01:16

Hallo Lars,

Hallsensoren sind natürlich eine Alternative; habe ich auch im Vergleich getestet. Nachteil: Sie lassen sich nicht so gut verbauen wie ein fischertechnik-Reed-Sensor. Außerdem haben wir versucht, immer dann fischertechnik-Sensoren zu verwenden, wenn es einen geeigneten Sensor gibt und er ohne "Klimmzüge" am Arduino einsetzbar ist. In diesem speziellen Fall gab es mit dem Prellverhalten auch noch einen wertvollen Lerneffekt.

Beste Grüße,
Dirk

Lars
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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Lars » 19 Okt 2020, 01:48

Hallo Dirk,
Dirk Fox hat geschrieben:
19 Okt 2020, 01:16
Hallsensoren sind natürlich eine Alternative; habe ich auch im Vergleich getestet. Nachteil: Sie lassen sich nicht so gut verbauen wie ein fischertechnik-Reed-Sensor.
im Kasten Profi Elektronics (ft-Art. 524326) sind zwei Platinen für "Dreibeiner" (Transistorplatine, ft-Art. 152218) sowie zwei Halter für diese Platinen (ft-Art. 152059) enthalten. Sie sollen eigentlich die beiden diskreten Transistoren BC547C an das ft-System adaptieren. FFM hat einige da, auch wenn die Transistorplatinen relativ teuer sind. Aber man kann mit ihnen halt lötfrei experimentieren und dazu die Anschlußdrähte der Hallsensoren so biegen, daß das Bauteil geeignet zu liegen kommt.

Dirk Fox hat geschrieben:
19 Okt 2020, 01:16
Außerdem haben wir versucht, immer dann fischertechnik-Sensoren zu verwenden, wenn es einen geeigneten Sensor gibt und er ohne "Klimmzüge" am Arduino einsetzbar ist.
Ich denke, daß viele Hallsensoren ohne weitere Beschaltung direkt am Arduino verwendbar sind, analog oder auch an einem schlichten Schalteingang. Mechanisch verbaut sich der von ft verpackte Reedkontakt zugegebenermaßen leichter. Und einen hinreichend schlanken Hallsensor, den man in so ein Röhrchen packen könnte, habe ich noch nicht gesehen.

Mit freundlichen Grüßen
Lars

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Dirk Fox » 19 Okt 2020, 09:20

Hallo Lars,
Lars hat geschrieben:
19 Okt 2020, 01:48
im Kasten Profi Elektronics (ft-Art. 524326) sind zwei Platinen für "Dreibeiner" (Transistorplatine, ft-Art. 152218) sowie zwei Halter für diese Platinen (ft-Art. 152059) enthalten.
pfiffige Idee - ja, das sollte funktionieren.
Werde ich mal ausprobieren. Das könnte auch beim IR-Sensor eine gute Wahl sein.
Lars hat geschrieben:
19 Okt 2020, 01:48
Ich denke, daß viele Hallsensoren ohne weitere Beschaltung direkt am Arduino verwendbar sind, analog oder auch an einem schlichten Schalteingang.
Klar - Hallsensoren kann man direkt am Arduino betreiben, das klappt.
Aber den ft-Reed-Kontakt eben auch :-)

Beste Grüße,
Dirk

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Bastelklausi » 27 Okt 2020, 16:35

Hallo zusammen,

Ich habe mit dem Modell "Flitzer" begonnen, es aufgebaut und die Lampen und die Hupe angeschlossen. Als Programm habe ich erstmal das "Flitzer_mit_Blinker_und_Licht.ino" aufgespielt. So weit, so gut :)
Dabei ist mir aufgefallen, dass die FT Fotodiode, die hier als Lichtsensor für Front-/Rücklicht dient, quasi als "Schalter" am Digitaleingang D8 angeschlossen ist. Das hat für mich den kleinen Nachteil, dass ich die Empfindlichkeit nicht einstellen kann. Um eine Einstellmöglichkeit zu haben, habe ich die Fotodiode durch einen simplen Fotowiderstand ersetzt, so wie er in zahlreichen Startpackungen für Arduino enthalten ist. Der Preis für einen solchen Fotowiderstand liegt bei einem Bruchteil der FT Fotodiode.
Den Fotowiderstand habe ich über einen 10 kOhm Widerstand an den Analogeingang A5 angeschlossen (GND - 10 k - Fotowiderstand - 5 V). Im Programm wird dann die Zeile
if (digitalRead(LightSensor))
durch
if (analogRead(LightSensor) < LightLimit)
ersetzt. LightLimit kann man experimentell ermitteln und den eigenen Bedürfnissen anpassen. Ich habe den Wert 900 verwendet.
In den Definitionen muss noch
#define LightSensor 8
durch
#define LightSensor A5
ersetzt werden.

Beste Grüße
Klaus

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Dirk Fox » 28 Okt 2020, 00:37

Hallo Klaus,

das ist eine sehr schöne Variante mit einem Analogsensor! Wenn Du noch einen "draufsetzen" möchtest: Werte an einem der analogen Eingänge (quasi im Vorgriff auf die Kapitel 6 und 7) ein Poti aus - dann kannst Du die Helligkeitssensibilität sogar per Drehknopf einstellen.

Beste Grüße,
Dirk

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von EstherM » 28 Okt 2020, 09:13

Hallo Klaus,
Danke für den Hinweis. Dann könnte man doch eigentlich auch den uralten Original-ft-Fotowiderstand (31361) nehmen?
Gruß
Esther

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Lars » 28 Okt 2020, 16:53

Hallo Dirk,
Dirk Fox hat geschrieben:
28 Okt 2020, 00:37
Wenn Du noch einen "draufsetzen" möchtest: Werte an einem der analogen Eingänge (quasi im Vorgriff auf die Kapitel 6 und 7) ein Poti aus - dann kannst Du die Helligkeitssensibilität sogar per Drehknopf einstellen.
... würde man in der richtigen Technik natürlich so nicht machen. Die Empfindlichkeit läßt sich ja auch softwareseitig und damit über eine Benutzeroberfläche oder aus der Ferne einstellen. Einmal ganz abgesehen vom Vorzug einer automatischen Empfindlichkeitssteuerung durch einen weiteren Fotowiderstand für das Umgebungslicht.

Mit freundlichen Grüßen
Lars

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Re: Modelle aus Baukasten und Buch Fischertechnik-Roboter mit Arduino

Beitrag von Bastelklausi » 28 Okt 2020, 23:04

Guten Abend zusammen,

hier ist ja richtig Action, prima und vielen Dank!

Dirk, die Idee mit dem Poti ist gut. Ich hatte mir das aber erspart, um nicht zu viele Bauteile unterbringen zu müssen. Sind ja auch so schon viele ;) Alleine die Verkabelung ist schon ganz schön wild...

Esther, klar kann man den alten FT Fotowiderstand verwenden. Am Besten experimentiert man dann mit den Werten für den Vorwiderstand (bei mir 10 kOhm) und dem Schwellwert für das Schalten. Man könnte auch eine Hysterese programmieren, damit das Licht nicht flackert, wenn die Umgebungshelligkeit sehr nahe bei dem programmierten Schwellwert (900 bei mir) liegt.

Lars, das sind tolle weitere Möglichkeiten :idea:, besonders der 2. Fotowiderstand. Den 1. Fotowiderstand könnte man dann in Fahrtrichtung ausrichten und den 2. Fotowiderstand so gut es geht zum "Einfangen" des Umgebungslichtes.

Ich versuche mich gerade an der Funkfernsteuerung. Der Sender sendet schon; habe leichte Modifikationen in Dirks Programm gemacht um den Joystick zu kalibrieren. Mit einem Nano und dem RC Empfänger teste ich gerade den Empfang. Im Prinzip geht es, ich erhalte aber immer wieder Werte von 0 zwischendrin. Antennen habe ich schon angelötet. Morgen wird weiter getestet....

Liebe Grüße
Klaus

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