JWTechPublisher: Freigegebene technische Dokumentation veröffentlicht; Text-only und noindex

2026-09-05T22:31:36Z

Freigegebene technische Dokumentation veröffentlicht; Text-only und noindex

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'''Dokumentationshinweis:''' Diese technische Dokumentation wurde aus einer archivierten Lieferantenquelle neu formuliert. Technische Angaben und Befehle müssen vor der Verwendung mit der Produktversion und den Herstellerunterlagen abgeglichen werden.

== Zusammenfassung ==
Technische Übersicht des Waveshare Tracker Sensors (WSAL12223) für die Infrarot-Linienverfolgung: Spezifikationen, Funktionsprinzip mit Normalisierung, gewichteter Mittelung und PID-Regelung sowie Beispielanbindung an STM32- und Arduino-Boards.

== Zugeordnete Produkte bei JW Tech ==
* [https://shop.jw-tech.eu/p/WSAL12223 WSAL12223 – Tracker-Sensor, Infrarot-Linienverfolgung]

== Technische Übersicht ==
* Betriebsspannung: 3,3 V bis 5 V; Abmessungen 78 mm × 18 mm; Sensorabstand 16 mm; Befestigungslochdurchmesser 3 mm; Erfassungsabstand ca. 1 cm bis 5 cm.
* Fünf analoge Ausgänge liefern Werte, die von Abstand und Reflexionsfarbe abhängen: helle (weiße) Flächen erzeugen höhere Werte, dunkle Linien niedrigere.
* Normalisierung wandelt die Rohwerte in den Bereich 0–1000 um: y = (x − Min) × 1000 / (Max − Min), wobei 1000 = weit entfernt, 0 = direkt über der Linie.
* Min und Max werden durch wiederholtes Abtasten bestimmt; während der Kalibrierung sollte das Fahrzeug entlang der schwarzen Linie hin- und herschwingen.
* Gewichtete Mittelung berechnet die Linienposition im Bereich 0–4000: y = (0·v0 + 1000·v1 + 2000·v2 + 3000·v3 + 4000·v4) / (v0+v1+v2+v3+v4).
* 2000 entspricht der Mitte des Moduls; 0 links außen, 4000 rechts außen.
* Für präzise Erkennung sollte die Breite der schwarzen Linie ≤ 16 mm betragen und das Modul so montiert sein, dass zwei benachbarte Sensoren die mittlere Linie erfassen können.
* PID-Regelung hält die Position bei 2000: proportional = position − 2000; derivative = proportional − last_proportional; integral += proportional; power_error = Kp·proportional + Ki·integral + Kd·derivative.
* Beispielcode für AlphaBot nutzt PD statt PID (ohne Integral); Parameter Kp, Ki, Kd sind individuell einstellbar.
* Anbindung an XNUCLEO-F103RB: IR1–IR5 an A0–A4, GND an GND, VCC an 3,3 V. Anbindung an Arduino UNO PLUS: IR1–IR5 an A0–A4, GND an GND, VCC an 5 V.

'''Befehle und Beispiele – vor Ausführung prüfen:'''
<syntaxhighlight lang="text">
y = (x - Min) * 1000 / (Max - Min)
y = (0 * value0 + 1000 * value1 + 2000 * value2 + 3000 * value3 + 4000 * value4) / (value0 + value1 + value2 + value3 + value4)
proportional = position - 2000;
derivative = proportional - last_proportional;
integral += proportional;
last_proportional = proportional;
power_error = proportional * Kp + integral * Ki + derivative * Kd;
</syntaxhighlight>

== Hinweise und Versionsgrenzen ==
* Die Quellquelle enthält Platzhalter wie {{{name2}}} und {{{userDefinedInfo}}}, was auf unvollständige Vorlagen oder Template-Fehler hindeutet; diese Stellen sollten vor Veröffentlichung überprüft werden.
* Die Kalibrierung erfordert, dass das Fahrzeug während der Messung entlang der Linie läuft; statische Tests liefern möglicherweise ungenauere Min/Max-Werte.
* Der Demo-Code verwendet PD statt vollständiger PID-Regelung; ob ein Integralanteil benötigt wird, hängt von der gewünschten Dynamik ab und muss je nach Anwendung angepasst werden.
* Die exakte Pinbelegung kann je nach Board-Version variieren; die genannten Verbindungen gelten für die genannten Boards (XNUCLEO-F103RB und UNO PLUS).

== Quelle und Revisionsnachweis ==
* [https://www.waveshare.com/wiki/Tracker_Sensor Tracker Sensor - Waveshare Wiki]
* Quellrevision: 75845
* Erfasst: 2026-08-30T03:19:10+00:00
* SHA-256: <code>c5fb05d52204778f30a86d1c26d437ab6a2593b2b5cddfce65f2d5f902de774d</code>

WSAL12223 – Tracker Sensor - Versionsgeschichte

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