Сензор за измерване на ъгли на пан-тилт механизъм

[GrandeuR]

Здравейте, питането ми е следното:
Нужен ми е начин за измерване на ъгли, за приложение за пан-тилт механизъм, който работи с 2 цифрови ПИД регулатора, които регулират ъгъла на завъртане на 2 стъпкови електромотора, по зададена от оператора стойност. Идеята на механизма е такава, че при накланяне на основата на пан-тилта, моторите сработват и механизма остава да сочи в същата зададена позиция(принципа е същия като при куполите на танковете - шасито се движи завива и прочие,  а купола остава насочен в една посока откъм ротация по Z и X).

Купих си жироскоп, с мисълта, че измерва ъгли в абсолютната им стойност от дадено положение, но се оказа, че измерва градуси за секунда.

[GrandeuR]

Вчера се разрових в учебника по физика и установих, че абсолютния ъгъл на завъртане на оста е равен на интеграл от ъгловата скорост спрямо времето - демек:

фи = интеграл от омега де те
пробвах да го интегрирам по метода на квадратите и се получи горе долу като го завърта на 90 градуса и ми показва 100.
Другото което е, жироскопа има една постоянна грешка от 1-2/10 градуса за секунда на всеки 100 милисекунди, което си прави доста голяма грешка за няколко секунди. Имате ли представа от какво може да са тези стойности, и дали не се измерва въртенето на земята или нещо подобно. Жироскопа е този http://erelement.com/sensors/gyro-L3GD20H?cPath=9& . По принцип всяка информация за тези електронни прибори ще ми е в помощ. Благодаря предварително.

[yasko]

Здравейте,
Обикновена тази задача в роботиката се решава с ротационен енкодер подобен на тези, които се използват в CNC машините. Има инкрементални и абсолютни енкодери. При абсолютните енкодери няма нужда от начално нулиране.  Обикновено работят на оптичен или магнитен принцип, оптичните са по-прецизни, но и доста по-скъпи. Магнитните енкодери (Magnetic Rotary Encoder) са по достъпни, като има и готови схеми (примерно AS5040), с които лесно може да се направи магнитен енкодер при наличие на механика.
Мисля че със жироскопа е загубена казуа, преди време съм пробвал и имах подобни проблеми. Каква скорост и  точност се търси за Вашата задача?

[GrandeuR]

Механизмът е с експериментална цел за сега, като в бъдеще може да се внедри в комерсиални продукти, за това не мога да кажа за скорост и точност - това ще се наглася по време на работа. На прикачената снимка е показан механизма. Стъпковите мотори имат оси и от двете страни, оста е НЕМА17 - 5мм диаметър.
Мисълта ми беше да се направи по-евтино с жироскоп, но явно няма да стане.
Благодаря за отговора.

[bateAz]

С акселерометър и да следиш посоката на земното ускорение. Това ще работи при малки скорости на преместване.