Hallo an alle zahlenverliebte fliegende Nerds da draußen 
Kann man mit dem Motion-Sensor im Handy nicht die Beschleunigungen am Gleitschirm aufzeichnen?
Der Frage bin ich nachgegangen und möchte die bisherigen Ergebnisse mit euch teilen.
Die Sensoren sind ja drin: Beschleunigungssensor, Gyroskop, Erdmagnetfeld, eine Uhr und GPS (ich habe ein HTC One S. Aber diese Sensoren sind inzwischen Standard und sollten in jedem halbwegs modernen Smartphone vorhanden sein).
Eine App zum Auslesen habe ich im Play Store gefunden. Richtig gut aufzeichnen und abspeichern konnten die meisten kostenfreien aber nicht. Letztendlich habe ich knapp drei Dollar in "Sensor Insider Pro" investiert.
Mit dieser App kann man alle(?) Sensoren eines Smartphones aufzeichnen und in verschiedenen Formaten abspeichern.
Ein bisschen rumschütteln und umherschleudern des Handys (Achtung: Nicht loslassen!) hat dann auch die Grenzen des g-Sensors offenbart: Er misst nur bis 3,9g. Gut, das muss man auch erstmal schaffen! Wo gibt's viele Gs? SAT? Was wird eine SAT Einleitung haben? 3g? 3,5g?
Also am nächsten fliegbaren Tag auf den Berg und ausprobiert. Die GoPro dabei, um später die Logs mit dem Video zu vergleichen.
Als Signale habe ich testweise Beschleunigung, Drehrate, Ausrichtung zum Erdmagnetfeld und GPS Position eingestellt.
GoPro starten, Data-Log starten und los geht's!
Bisschen durch die Luft gedümpelt, SAT und Wingover geflogen und gelandet.
Aufzeichnung gestoppt und als CSV gespeichert.
CSV ist ein Datenformat, das man sich in einem simplen Texteditor anschauen kann. Eine Tabelle mit Werten, die durch Kommata getrennt wurden. Lässt sich auch prima in Excel oder OpenOffice/LibreOffice importieren, weiterverarbeiten und damit Diagramme erstellen.
Die App zeichnet die Beschleunigung in drei Raumrichtungen auf: x, y und z. Je nachdem, wie das Handy im Gurtzeug zum liegen kommt, gehen die Beschleunigung in die eine oder die andere Richtung, oder in alle gleichzeitig. Im Prinzip interessiert uns aber nur die absolute Beschleunigung. Also die Summe aller dreier rechtwinkelig aufeinander stehender Beschleunigungsvektoren. Der Satz des Pythagoras hilft diese zu berechnen: a_abs = sqrt( a_x² + a_y² + a_z² ) (sqrt ist eine simple quadratische Wurzel).
Zu jedem Sensorwert wird auch die Zeit seit Beginn der Messung geschrieben.
Mit diesen Werten lässt sich nun ein xy-Diagramm erstellen, auf welchem sich die Beschleunigung auf der y- und die Zeit auf der x-Achse befindet.
Wenn man das Diagramm exportiert und durch die GoPro Video Aufzeichnung laufen lässt, bekommt man einen recht guten Eindruck, wobei welche "g-Kräfte" auftreten.
Überrascht hat mich dann doch etwas, dass die Belastung im Wingover höher ist als im SAT oder bei der SAT-Einleitung. Gefühlt geht es da mehr ab. Ich vermute, dass dieses Gefühl einfach von der längeren Belastung kommt. Im Wingover wird die Belastung ja nur in kurzen Spitzen erreicht.
Ansonsten bleibt die Frage, wie genau ist der Beschleunigungssensor im Bereich um 3g?
Ich denke, dass die Hausnummer aber stimmt. Ob es jetzt ein Zehntel mehr oder weniger ist, juckt mich nicht so. Anders sieht es natürlich aus, wenn man die Werte von verschiedenen Geräten vergleichen will, oder durch Integration von Beschleunigungs- und Drehratenwerten die Position und Ausrichtung im Raum bestimmen möchte.
Soweit scheint die Aufgabe eigentlich erfüllt.
Allerdings stimmen die Zeitstempel der Sensorwerte nicht 100% mit der Kamerazeit überein. Ich vermute den Fehler hier in dem Android Prozess, welcher die Sensordaten aufzeichnet. Wahrscheinlich wird für den Zeitstempel nicht auf die Smartphone Uhr zurückgegriffen, sondern mit Time Interrupts oder sowas gearbeitet. Durch das Android Process Management kommt es hier dann zu Unstetigkeiten im Zeitverlauf. Ich bin aber bei weitem kein Android Profi und das kann auch ganz anders sein!
Wenn jemand eine App zum Aufzeichnen von Sensordaten kennt, die die Android Uhr, oder vielleicht sogar die Android Uhr mit GPS-Zeit Korrektur nutzt, freue ich mich sehr über einen Hinweis!
Vielleicht konnte ich dem ein oder anderen die flugarme Winterzeit um ein paar Minuten verkürzen.
Viele Grüße,
Malte
PS: Wenn jetzt jemand fragt, wozu das gut ist: Keine Ahnung! Denk dir was aus!
PPS: Wer sich fragt, was ich mit Gyroskop, GPS und Erdmagnetfeld gemacht habe: Gar nichts. Nur mitgeloggt!
Kann man mit dem Motion-Sensor im Handy nicht die Beschleunigungen am Gleitschirm aufzeichnen?
Der Frage bin ich nachgegangen und möchte die bisherigen Ergebnisse mit euch teilen.
Die Sensoren sind ja drin: Beschleunigungssensor, Gyroskop, Erdmagnetfeld, eine Uhr und GPS (ich habe ein HTC One S. Aber diese Sensoren sind inzwischen Standard und sollten in jedem halbwegs modernen Smartphone vorhanden sein).
Eine App zum Auslesen habe ich im Play Store gefunden. Richtig gut aufzeichnen und abspeichern konnten die meisten kostenfreien aber nicht. Letztendlich habe ich knapp drei Dollar in "Sensor Insider Pro" investiert.
Mit dieser App kann man alle(?) Sensoren eines Smartphones aufzeichnen und in verschiedenen Formaten abspeichern.
Ein bisschen rumschütteln und umherschleudern des Handys (Achtung: Nicht loslassen!) hat dann auch die Grenzen des g-Sensors offenbart: Er misst nur bis 3,9g. Gut, das muss man auch erstmal schaffen! Wo gibt's viele Gs? SAT? Was wird eine SAT Einleitung haben? 3g? 3,5g?
Also am nächsten fliegbaren Tag auf den Berg und ausprobiert. Die GoPro dabei, um später die Logs mit dem Video zu vergleichen.
Als Signale habe ich testweise Beschleunigung, Drehrate, Ausrichtung zum Erdmagnetfeld und GPS Position eingestellt.
GoPro starten, Data-Log starten und los geht's!
Bisschen durch die Luft gedümpelt, SAT und Wingover geflogen und gelandet.
Aufzeichnung gestoppt und als CSV gespeichert.
CSV ist ein Datenformat, das man sich in einem simplen Texteditor anschauen kann. Eine Tabelle mit Werten, die durch Kommata getrennt wurden. Lässt sich auch prima in Excel oder OpenOffice/LibreOffice importieren, weiterverarbeiten und damit Diagramme erstellen.
Die App zeichnet die Beschleunigung in drei Raumrichtungen auf: x, y und z. Je nachdem, wie das Handy im Gurtzeug zum liegen kommt, gehen die Beschleunigung in die eine oder die andere Richtung, oder in alle gleichzeitig. Im Prinzip interessiert uns aber nur die absolute Beschleunigung. Also die Summe aller dreier rechtwinkelig aufeinander stehender Beschleunigungsvektoren. Der Satz des Pythagoras hilft diese zu berechnen: a_abs = sqrt( a_x² + a_y² + a_z² ) (sqrt ist eine simple quadratische Wurzel).
Zu jedem Sensorwert wird auch die Zeit seit Beginn der Messung geschrieben.
Mit diesen Werten lässt sich nun ein xy-Diagramm erstellen, auf welchem sich die Beschleunigung auf der y- und die Zeit auf der x-Achse befindet.
Wenn man das Diagramm exportiert und durch die GoPro Video Aufzeichnung laufen lässt, bekommt man einen recht guten Eindruck, wobei welche "g-Kräfte" auftreten.
Überrascht hat mich dann doch etwas, dass die Belastung im Wingover höher ist als im SAT oder bei der SAT-Einleitung. Gefühlt geht es da mehr ab. Ich vermute, dass dieses Gefühl einfach von der längeren Belastung kommt. Im Wingover wird die Belastung ja nur in kurzen Spitzen erreicht.
Ansonsten bleibt die Frage, wie genau ist der Beschleunigungssensor im Bereich um 3g?
Ich denke, dass die Hausnummer aber stimmt. Ob es jetzt ein Zehntel mehr oder weniger ist, juckt mich nicht so. Anders sieht es natürlich aus, wenn man die Werte von verschiedenen Geräten vergleichen will, oder durch Integration von Beschleunigungs- und Drehratenwerten die Position und Ausrichtung im Raum bestimmen möchte.
Soweit scheint die Aufgabe eigentlich erfüllt.
Allerdings stimmen die Zeitstempel der Sensorwerte nicht 100% mit der Kamerazeit überein. Ich vermute den Fehler hier in dem Android Prozess, welcher die Sensordaten aufzeichnet. Wahrscheinlich wird für den Zeitstempel nicht auf die Smartphone Uhr zurückgegriffen, sondern mit Time Interrupts oder sowas gearbeitet. Durch das Android Process Management kommt es hier dann zu Unstetigkeiten im Zeitverlauf. Ich bin aber bei weitem kein Android Profi und das kann auch ganz anders sein!
Wenn jemand eine App zum Aufzeichnen von Sensordaten kennt, die die Android Uhr, oder vielleicht sogar die Android Uhr mit GPS-Zeit Korrektur nutzt, freue ich mich sehr über einen Hinweis!
Vielleicht konnte ich dem ein oder anderen die flugarme Winterzeit um ein paar Minuten verkürzen.
Viele Grüße,
Malte
PS: Wenn jetzt jemand fragt, wozu das gut ist: Keine Ahnung! Denk dir was aus!
PPS: Wer sich fragt, was ich mit Gyroskop, GPS und Erdmagnetfeld gemacht habe: Gar nichts. Nur mitgeloggt!
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