Grundlegendes zur Funktion

Mal ein paar Worte zu dem, was IrDiS eben beinhaltet bzw. beinhalten sollte, um für den Betrieb in einer Ausstellungsanlage geeignet zu sein. Die Hauptdirektive ist, möglichst ohne Fremdeingriffe zuverlässig zu funktionieren. Außerdem möglichst wenig Bedarf an externer Steuertechnik zur Beeinflussung , kompatibilität zum Faller Car System und natürlich so kostengünstig wie irgend möglich. Nebenbei muss es natürlich selbstverständlich sein, dass man beliebig viele Fahrzeuge auf eine Strecke setzen kann, ohne das Änderungen der Technik notwendig sind.

IrDiS hat folgende Fähigkeiten:

• Vom Fahrzeug selbst bestimmte Geschwindigkeitsänderungen
• Erkennung von Hindernissen und natürlich anderen IrDiS Autos
• Zufällige Aktionen wie beschleunigen, abbremsen und auch gelegentliches stoppen im Rahmen eines möglichst realistischem Fahrbetriebs
• 100% kompatibel zum Faller Car System bzw. Stoppstellenbetrieb per Magnet
• Möglichst resistent gegen andere IR Quellen

Das Funktionsprinzip der Abstandsteuerung per Infrarot.

Funktionsprinzip

Das IrDiS System beinhaltet neben der IR Steuerung natürlich eine PWM zur Motorsteuerung. Dies ist notwendig, um verschiedene Geschwindigkeiten nutzen zu können. Das System arbeitet dabei dynamisch, es gibt keine festen Fahrstufen.

Ohne externe Beeinflussung macht IrDiS folgendes:

Fahrt startet mit Beschleunigung

Wenn kein Hindernis oder externer Steuerbefehl empfangen wird, schwankt nach einigen Sekunden die Geschwindigkeit um ca. 30%.

Der Kontroller (PIC 12F675) speichert die letzten empfangen Befehle und versucht zu berechnen, was wohl als nächstes geschieht. War in den letzen Programmdurchläufen keine Beeinflussung von außen zu erkennen, schwankt eben die Geschwindigkeit und wenn wirklich lange nichts passiert, wird auch mal (selten) gestoppt. Man muss dabei beachten, dass in Ausstellungsanlagen ja durchaus 50 Meter und mehr als Strecke zur Verfügung stehen, die variable Geschwindigkeit sorgt dann für zufällige Effekte wie Gruppenbildung mehrerer Fahrzeuge oder für die Auflösung eben dieser.

Wird ein weiteres Fahrzeug oder eine IR Sendestation am Streckenrand erkannt, reagiert IrDiS mit Anhalten bzw. verzögern. Sollte sich das Programm in ungünstiger Position befinden, wird ein Notstopp durchgeführt um Unfälle zu vermeiden. Dieser Stopp wird auch ausgeführt, wenn eine Stoppspule im herkömmlichen Sinne erkannt wird. Der Kontroller weiß dann zusätzlich, das (auch) Magnetsteuerung verwendet wird und nutzt während dieser Sitzung (also bis zum nächsten Aus/Einschalten) zusätzliche Unterprogramme. Unter anderem wird dann schneller aus dem Stillstand beschleunigt, dies verhindert das erneute Stoppen falls die Spule zu früh wieder aktiv wird und so das Fahrzeug wieder anhalten würde.

Der Befehlssatz in IrDiS ist außerdem mit einer ‚Fremdlichtfalle‘ versehen, welche Tageslicht, IR Fernbedienungen, Digitalkameras usw. als Störquelle erkennen kann/soll. Bei auftreten solcher Vorgänge wird auf eine geringe Geschwindigkeit geschaltet um dem Störbereich zu entgehen aber bei vielleicht auftretendem ‚Blindflug‘ trotzdem nicht in in ein anderes Fahrzeug hinein zu fahren.

Externe Technik

Als externe Steuerung existieren eigentlich nur Stoppstellen. Diese veranlassen ein anhalten oder auch abbremsen, das soll der Wagen ja selber entscheiden. Die Versuche in den letzten Monaten haben gezeigt, dass dieses eigentlich ausreichend ist. Leider liegt hier aber auch der meiste Nachbesserungsbedarf. Oft würde bremsen reichen, IrDiS entscheidet sich aber noch zu oft fürs anhalten. Rein optisch ist das aber zum Glück selten wirklich zu bemerken.

Schwächen

• Die Fremdlichtfalle erkennt erst ca. 70% aller Probleme.
• Der Notstopp tritt gerne mal auf, wenn das vorausfahrende Fahrzeug sehr langsam ist.
• Die Steuerplatine muss auf jeden Fall verkleinert werden, dies ist aber noch nicht sinnvoll.
• Die IR Sendediode ist noch nicht festgelegt, der bisher verwendete Typ ist leider abgekündigt.
• Die Aktionen bei geringem Ladestand des Akkus sind noch nicht festgelegt.
• Beleuchtung am Fahrzeug ist immer an
• An IR Stoppstellen wird öfter angehalten als verzögert, jedenfalls wenn ein Stopp unnötig wäre.

OK, soweit mal der Umfang von IrDiS, sicherlich habe ich noch einiges vergessen, das hole ich in den folgenden Artikeln nach