Измерьте расстояние шкива в Arduino/Raspberry PI

Question

Я пытаюсь измерить расстояние, которое объект тянет вдоль шкива шкива, используя датчики arduino (или Rasp Pi). У меня есть объект, который вручную вытаскивается из положения покоя на шкивную систему, и мне нужно уметь отслеживать расстояние, которое он перемещает за одно нажатие.

Пример: Объект прошел 90% (пример) полного расстояния шкива для 5/10 тяг.

Пример: объект проехал 11,53 фута вдоль шкива.

См. Изображение ниже для визуальной диаграммы. У меня есть две идеи, но я не эксперт по датчикам Arduino. Мне бы очень понравился вход в элегантное решение.

1. Используйте датчик arduino для определения того, сколько раз вращается шкив, а затем используйте уравнение для определения расстояния.

2. Используйте датчик, который измеряет расстояние, втянутое в шнур, возможно, в каждом направлении, и записывайте это расстояние. Я получил эту идею от датчиков накачки, не знаю, существует ли сравнение.

Действительно просто ищет рекомендации относительно того, какие датчики использовать, как их реализовать (вообще) и какие типы показателей я могу записать.

Answer 1

Есть по крайней мере два способа сделать это:

1. Используйте энкодер, которая сообщит, сколько оборотов шкив сделал. Есть два недостатка: линия может скользить по шкиву, что приводит к неточным измерениям, и теперь вы не можете определить, в каком фактическом положении находится объект. Вращающийся датчик даст вам только положение относительно исходного положения (если только вам не требуется только одно вращение шкива), тогда вы можете использовать абсолютные датчики)
2. Используйте датчик расстояния (ультразвуковой или ИК) для измерения на какой высоте объект. Таким образом, вы будете знать точное местоположение объекта, но у вас может возникнуть проблема, если ваш объект слишком мал, имеет форму или поверхность, которые будут влиять на измерения, или если пространство ограничено и датчик может забрать стены, или других окружающих объектов. Также, если объекты могут качаться на веревке, это, вероятно, будет проблемой.

Внедрение программного обеспечения для всех этих решений должно быть довольно простым, просто выберите тип датчиков - для них есть много учебных пособий.

Answer 2

Обе задачи 1 и 2 можно легко сделать с помощью цифрового энкодера при очень номинальной стоимости. Он может точно определять направление и расстояние.