Необходимо определять 2 угла положения в пространстве с точностью не более 0.1 градуса Угол наклона от -90 до +90 и угол поворота от 0 до 360 градусов. Варианты с компасом и гироскопами не подходят. Посоветуйте альтернативные датчики.
Например, телескопа, который вращается вокруг оси в горизонтальной плоскости и наклоняется в вертикальной.
Т.е. есть вращающаяся круглая платформа диаметррм 100мм в центре котой вертикально установлена труба, которая в одной плоскости может отклоняться на +-90°
IMU сенсор не подходит -низкая точность, сильная зависимость от внешних магнитных полей. Энкодеры смотрел, но промышлееные сильно дорогие ;( думал, что есть варианты более экономичные, но пока не нашел.
Я писал об этом модуле http://forum.amperka.ru/threads/imu-сенсор-на-10-степеней-свободы-troyka-модуль.12137/
безлюфтовый редуктор и энкодер на валу мотора. Угол прицеливания можно привязать mpu6050 с точностью 0.1 ° (делал) , а вот азимут - только как выше описано, либо абс. энкодер за триста (как минимум) баксов.
Все приводится в движение руками, нет моторов. Доступа к механизмам вращения тоже нет ;( Тоже думаю о варианте с редуктором. Для азимута - на платформе большая шестеренка диаметром около 100мм и к ней пара на вал энкодера. Подобрать передаточное число для обеспечения удобных для пересчета коэф. По аналогии, но меньшего размера для наклона. Вот только пока не нашел, где можно изготовить единичные экземпляры шестеренок из металла. Из пластика придется делать толстые - боюсь не поместится на платформе.
Можно попробовать впрячь на это дело оптическую комп. мышь. Как укрощать PS/2 мышь в Тырнете описано подробно. Поворот платформы поручить опт. датчику перемещения, а возвышение ствола "повесить" на колесико.
у колесика ведь точность никакая, можно прикрепить к подвижной части поверхность в виде полусферы, а по ней будет в обе стороны "ездить" неподвижная мышь.
Мышь... Полусфера... Оптический датчик - про такой вариант я не подумал. А между тем, это может быть хорошим вариантом, но требующим предварительной калибровки начального положения. Спасибо, поизучаю такой вариант.
Вам надо получить разрешение датчиков примерно 4000 на один оборот. Может быть диск с диаметром в 10 раз большим, чем колесико на валу у шаговика, которое бежит по торцу диска. Шаговик даст 400 импульсов на оборот, соотношение диаметров 1-10, получаем требуемые 4000 импульсов на полный оборот диска. Естественно, измерения относительные и требуется привязка для получения абсолютного положения. Кстати, ИМУ я бы тоже не сбрасывал со счетов. Если ваша система стационарна, то вполне возможно снять показания с датчиков с определенным шагом. Например, в горизонтальной плоскости отмечаем углы через 15 градусов, снимаем показания датчиков в этих углах (либо raw с магнитометра, либо jaw после фильтра) и все промежуточные положения интерполируем по этим точкам. Не совсем понятна задача - то ли надо быстренько отстроиться в нужную точку, то ли требуется постоянное определение положения в длительном интервале времени.
Посмотрите такой прибор как МЭО в нем используются датчик угла сейчас точно не помню какой он и какого типа посмотрите в доументации на МЭО
надо погуглить у астрономов http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,116462.0.html у них должны быть какие-то проверенные решения.
В таких делах часто используют червячную пару. Большое передаточное отношение. Малый люфт. Может энкодер попроще использовать.