2-diemensional Positonsbestimmung

Hallo,
ich habe einen Montagearbeitsplatz, auf dem diverse Hilfsmodule aufgebaut(angeschraubt) sind. Diese Module haben einen Bus-Anschluss und nat. Stromversorgung. Einen MC(Atmel) haben sie auch, dessen Programmierung angepasst werden kann. Nun soll der Leitrechner automatisch ermitteln können, an welcher Stelle des Montage-Tisches welches Modul aufgebaut wurde um möglichst flexibel den Tisch umbauen zu können. Natürlich kann Tisch und Module baulich verändert werden z.b. irgendwelche Kontakte angebracht werden oder so ein Maßband aufgebarcht werden, ähnlich wie hier ( http://numerik.cycro-project.de/frontend/pre_cat_2-id_179__stat_back_id 9.html ) . Das Raster sollte aber möglichst klein bleiben ca. 0,5 bis max.2cm.
Natürlich soll das alles nicht sonderlich viel kosten (wie immer ;-)
Habt Ihr irgendwelche Ideen, wie dies realisiert werden könnte?

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http://numerik.cycro-project.de/frontend/pre_cat_2-id_179__stat_back_id 9.html )
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Hi, ne zusätzliche LED anklemmen und per Leitrechner und Kamera "beobachten", wo es blinkt. Und wie schnell. Der Leitrechner muß dann natürlich per Bild gucken, wo was ist. Ansonsten gehts auch mittels farbiger Aufkleber, per Laser auch mit Barcodeaufklebern. Oder Du "sendest" über die Stromversorgung eine Geräte-ID, dafür müßte aber der Controller die einzelnen Anschlüsse voneinander trennen und zuordnen, das ergibt einige Kabelage. Alternativ jedem Busanschluß ein Modul spendieren (z.B. in den Stecker eingebaut), das seinem Widerpart eine ID# nennt, auf Anfrage. Diese meldet dann Dein Atmel über den Bus an den Zentralrechner. Rest ist ne Katalogfrage. Schlimmstenfalls kannst Du die Bus-ID# per altem SCSI-System mittels Kodierswitch lösen. Digital sozusagen .-) hauptsache, da sind noch ein paar Leitungen frei. Für den Anfang täte ich aber einfach ein zusätzliches Modul bauen, das eine Tastatureingabe macht und das man mobil bzw "fliegend" einsetzen kann. Da gibst Du dann den Modulcode, den Ortscode und vielleicht gleich auch den Teststartbefehl, was immer, mit ein. Wenn nötig, baut man davon gleich ein paar, spart Lauferei. Kabelfernbedienung...Versorgung mit Batterie, dann brauchst Du nurnoch den Bus anklemmen, idealerweise "parasitär" auf dem Modul selbst.

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naja, das lass mer jetzt mal ;-)
Irgendwie müsste man auf den Tisch die Position codieren und die Module müssten das auslesen und an den Leitrechner(welch grosses Wort) übermitteln.
Nun bräuchte man noch eine intelligente Methode zur Codierung und Auslesen ...

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Hi, hat der Bus-Stecker noch Stifte frei? Wenn ja, codier damit eine "Stecker-ID". Diese meldet dann das Modul zurück über den Bus. Ich täte aber dennoch flexibel bauen und lieber eine fliegende Eingabe frickeln. Die auf durchgeschleiftem Bus andockt und mit der Du die Position und Modulnummer dem Logrechner mitteilst. Spart die Rennerei zum Terminal. Und ne Menge Kabel.

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die Steckverbinder sind an rel. langen Leitungen zentral zusammengeführt, da wird das nicht funktionieren.

Stefen Helmstedt wrote:
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Kommt drauf an wieviel Meter "relativ" ist und wieviele Leitungen frei sind. Man kann ja auch Stroeme aufpraegen und deren Groesse bestimmt, an welchem Stecker der uC haengt. Z.B. einen fuer X und einen anderen fuer Y.
Wenn nur ein Pin frei ist kann man das getaktet bipolar machen. Wenn gar keiner frei ist muesste man sich ansehen ob das nicht irgendwo huckepack mit draufpasst.

Hallo Stefen,
Am Sun, 27 Dec 2009 13:50:08 +0100 schrieb Stefen Helmstedt:
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ich würde einen Linienlaser oder die Lasereinheit aus einer Laserwasserwaage mittig über dem Tisch positionieren und den aufgefächerten Stahl mit einem Schrittmotor horizontal und anschließend vertikal über den Tisch lenken. Ein lichtempfindliches Bauelement auf dem Modul, welches mit dem ADC des Atmega verknuppelt ist, sollte das Überstreichen des Strahls dedektieren. Entweder übermittelst du bei jeder Positionsänderung des Strahls gleichzeitig an alle Module die aktuelle Position und führst die Positionsberechnung mit dem Atmega durch, oder du überlässt dem Leitrechner die Berechnung und sendest dorthin nur die Modulkennung beim Überstreichen des Strahls. Der Leitrechner muss dann halt die aktuelle Position des Strahlenfächers kennen.
Viele Grüße Michael

Stefen Helmstedt wrote:
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http://numerik.cycro-project.de/frontend/pre_cat_2-id_179__stat_back_id 9.html )
Sieht recht teuer aus.
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Da Ihr ja ohnehin schrauben muesst und sicher Steckverbinder wollt: Koennte man nicht an jedem Platz eine dreipolige Buchse setzen und die dann untereinander kreuzweise mit 0.1% Wioderstaenden verbinden? Dann haettest Du fuer jede Position ein eindeutiges und einmaliges Paar an Spannungswerten, die der uC messen und melden koennte.

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die Steckverbinder sind an rel. langen Leitungen zentral zusammengeführt, da wird das nicht funktionieren. Würde der uC genau genug messen können wenn ich doch das Prinzip irgendwie nutze?

Stefen Helmstedt wrote:
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Da muessten wir wissen wie gross der Tisch insgesamt ist. Nehmen wir als Beispiel in einer Richtung 2m und Du willst auf 1cm genau positionieren. Macht 200 Widerstaende z.B. a 1k und der uC muss theoretisch nur 200 Spannungsstufen auseinanderhalten. Zur Sicherheit nimmt man natuerlich deutlich mehr, sagen wir 12Bit was ein sehr gaengiger Wert fuer ADC in den Dingern ist. Da hast Du schonmal 4096 Schritte, weit mehr als Du brauchst.
Wenn der uC gar keinen Konverter hat kann man Dual-Slope machen.
Habt Ihr an jeder moeglichen Position einen Stecker? Koennte man darin nicht Widerstaende zur Kodierung setzen?

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Die Position und der Stecker haben eigentlich garnix miteinander zu tun und soll auch frei wählbar bleiben.

Stefen Helmstedt wrote:
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Ok, dann bleibt nicht viel anderes uebrig als entweder kreuzweise Messtreifen zu verlegen (viele, viele Euroni) oder ueberall Buchsen einzubauen und unter dem Tisch mit einer grossen Tuete Widerstaenden auf dem Ruecken liegend ein Loetmarathon einzulegen. _Mit_ Schutzbrille :-)
Es gibt zwar einige Entfernungsmessmethoden die man auch in 2D Situationen nutzen kann wie etwa Ultraschall, aber sobald irgendwelcher Krempel im Ausbreitungsfeld auftaucht wird es ungenau oder funktioniert nicht.

Joerg schrieb:
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Meine erste Idee war auch, einfach in x- und y- Richtung eine Reihenschaltung von Widerständen aufzubauen. Bei 100 Stück in x- und y- kommt man auf 10.000 Positionen. Notwendige Genauigkeit des ADU und der Widerstände im Bereich 1%. Man benötigt dann 200 Widerstände.
Aber, wenn man das nicht einfach unter der Montageplatte verdrahten kann, kann man die Anzahl der Dimensionen vergrößern, z.B. 4-dimensional.
Dann benötigt man 4 Leisten mit jeweils 10 in Reihe geschalteten Widerstännden, also zusammen 40. An jedem Steckplatz brauche ich jetzt 4 Kontakte, die mit den 4 Codierungsleisten verbunden sind.
Problem ist dann nur noch die Verdrahtung. 10.000 Steckplätze zu verdrahten ist sicher kein Spaß...
Vieleicht sind es ja gar nicht 10.000 mögliche Positionen...
Gruß
Stefan DF9BI

Stefan wrote:
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Kann ich mir auch nicht vorstellen, doch wer weiss. Wenn Stefen keine Stecker dafuer benutzen will geht es notfalls auch mit Kontaktflaechen und Pogo-Pins. Duerften die Jungs in der Werkzeugmacherei aber gut fluchen :-)

Hallo,
ich habe einen Montagearbeitsplatz, auf dem diverse Hilfsmodule aufgebaut(angeschraubt) sind. Diese Module haben einen Bus-Anschluss und nat. Stromversorgung. Einen MC(Atmel) haben sie auch, dessen Programmierung angepasst werden kann. Nun soll der Leitrechner automatisch ermitteln können, an welcher Stelle des Montage-Tisches welches Modul aufgebaut/angeschraubt wurde um möglichst flexibel den Tisch umbauen zu können. Natürlich kann Tisch und Module auch baulich verändert werden z.b. irgendwelche Kontakte angebracht werden oder so ein Maßband aufgebracht werden, ähnlich wie hier ( http://numerik.cycro-project.de/frontend/pre_cat_2-id_179__stat_back_id 9.html ) . Das Raster sollte aber möglichst klein bleiben ca. 0,5 bis max.2cm.
Natürlich soll das alles nicht sonderlich viel kosten (wie immer ;-)
Habt Ihr irgendwelche Ideen, wie dies realisiert werden könnte?

Stefen Helmstedt wrote:
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Manuell umbauen.... Ich bitte zu bedenken, dass dieses Gerät nicht unbegrenzte Zeit im Einsatz sein wird. Und dass ein Umbau sowieso etwas Zeit kostet. Und man ergo nicht beliebig viele Umbauten machen wird. Auf der anderen Seite kostet die Entwicklung so eines Positionsmesssystems auch Zeit. Man sollte die beiden Zeiten mal gegeneinandern halten und ein manuelles Positionsmesssystem ins Auge fassen. Also ein Maßband auf allen Seiten und dann mit dem Auge drüber peilen und nacheinander x/y-Koordinaten jedes Bauteils ermitteln, aufschreiben, eintippen.
Klingt archaisch, kann aber u.U. viel Zeit und Geld sparen:-)
CU Rollo

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Ich hoffe doch, und das gleich 50mal und öfter und jeden Tag ein paarmal umbauen. Die feste Variante für große Stückzahlen, haben sie ja schon.

Stefen Helmstedt wrote:
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Dann hol schonmal die Metabo raus :-)
Weitere Idee: 2D Barcode-Baepperle an/unter jeder Position und dann in jedem Hilfsmodul einen 2D Barcode Leser. Am besten mit RS232 Anschluss damit die uC Ankopplung leichter faellt. Nur als Beispiel, in Asien gibt es das auch in billig:
http://www.jadaktech.com/php/download.php?file ê15_spec_web.pdf&docnameê15&doctype=PDF&assoproductê15
Dann gaebe es noch RFID, ist aber bei einem Metalltisch u.U. nicht so der Hit.

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Hi, dann doch lieber Koordinaten an den Tisch, Nummern ans Modul und eine Tippse einstellen, die mit dem Stift auf der Kladde mitschreibt und alle halbe Stunde die Datenbank aktualisiert. Etwa als "Nebenjob" zur Kaffeemaschine oder der Vorzimmerdeko. Ideal geeignet sind auch Praktikanten...mit nem Wlan-PDA stehen die nichtmal sonderlich im Weg. Anstatt Koordinaten tuns auch verschiedenfarbige Muster und Folien. Den ganzen Regenbogen, dazu allerlei Symbole, dann steckt das Modul 47A nicht bei Meter 11,3, sondern in pink-Pik :-) sowas sieht bei Vorführungen klasse aus, insbesondere nichtsahnende Vorstände führt man immer wieder gerne dahin, wo bunte Fähnchen wehen und es interessant blinkt, blökt und piept. So mancher Serverschrank hat seine Dekolämpchen nur für den Vorstand, der Admin pennt eh auf dem Klo und machts remote.

Moin,
Stefen Helmstedt wrote:
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50 mal? Mit ein bischen Übung bekommt man die Module in wenigen Minuten manuell eingemessen, beim Umbau wird man vielleicht auch nicht alle Positionen ändern. Macht also eine Eintipp- und Einmessarbeit von vielleicht 3 Stunden über die Projektdauer gerechnet. Meinst du, du bekommst eine vollautomatische Lösung in 3 Stunden konstruiert?
An sonsten: Eine Webcam kostet nicht viel. Die über den Tisch und die einzelnen Module identifizieren sich über Blinken mit Morsecode oder sowas, was dann von der Kamera erfasst werden kann. Die Kamera kostet wie gesagt, quasi nichts, anschluss an den Rechner ist auch gleich mit dabei. Muss man nur noch sehen, wie man die Bilder in ein auswertbares Format bekommt.... ich würde das nicht in 3 Stunden schaffen:-)
CU Rollo