Estoy tratando de instrumentar un componente del vehículo. Quiero medir el ángulo de un componente durante un ciclo de conducción. El componente tiene un solo grado de libertad, tiene un eje fijo. Estoy tratando de encontrar una manera eficiente de medir esto. Espero utilizar la tecnología de Internet de las Cosas (Raspberry Pi / Arduino) según corresponda. Sin entrar en detalles, debo alimentar esto a través de la batería. Supongo que las pruebas se realizarán durante el día, sobre asfalto o pavimento de concreto.
Sensores que parecen ofrecer posibilidades:
- Acelerómetro (X, Y, Z)
- Sensor de inclinación electrolítico
- Sensor de infrarrojo pasivo (PIR)
- sensor de radar
- sensor sónico
- Tiempo de vuelo del láser
Mi idea original era usar un acelerómetro, colocarlo en la parte inferior del dispositivo y analizar la dirección de la gravedad para deducir el ángulo del componente. Sé que esto funcionaría en un vehículo fijo, pero mi situación es cualquier cosa menos fija. No podré deducir la dirección de viaje del vehículo. Además, la velocidad de mi vehículo no es constante. Estaré monitoreando la aceleración (pero restando la gravedad) mientras busco otras características ...
Debido a mi gran variación en las aceleraciones, no creo que un sensor electrolítico de inclinación a base de fluido funcione tampoco.
Mi siguiente pensamiento es medir con precisión la distancia del componente al suelo. Fijé el sensor en el extremo móvil de mi componente, luego calibré la distancia observada hasta el ángulo del componente, mientras el vehículo está completamente parado. Puedo monitorear la distancia en tiempo real para deducir el ángulo de los componentes en relación con el suelo.
Scratch pasivo infrarrojo. Estoy bastante seguro de que la luz del sol arruinará eso.
El radar es una tecnología bastante buena, pero parece estar orientado al metal, el agua o los humanos , y tiene un tiempo de respuesta muy lento. Rasca eso.
Y eso me lleva a un sensor de distancia sónica o Laser Time of Flight . A primera vista, ambos métodos son rentables y parecen funcionar en los rangos que me interesan. Pero no tengo experiencia aquí. Lo que no sé es si las pruebas en carretera a la luz del día afectarán a estos dispositivos. ¿El ruido ambiental desordenará las cosas? ¿Qué pasa con la luz del sol reflejada?
¿Alguien tiene alguna experiencia aquí con esas dos últimas tecnologías (Sonic Distance o Laser Time of Flight)?
¿Hay alguna tecnología que ofrezca un método alternativo para medir el ángulo de un componente (en relación con el suelo) en un vehículo dinámico y en movimiento, tal vez algo que no he visto?
Nota: he trabajado mucho utilizando magnetómetros y acelerómetros (¿Recuerdas el Vector Cross Product?) pero nunca he tocado un dispositivo de giro. ¿Hay oportunidades allí?