Systematische "Fehler" der Ultraschallsensoren

[drooembueddel]

Hey,
in zwei Masterarbeiten (Mros 2021 und Casey 2023) wurde jeweils ein OBS verwendet und dessen Funktion untersucht. Beide haben dabei festgestellt, dass nahe Messwerte (< ca 1,25m) zu klein und weite Messwerte zu groß gemessen werden.

Bei dem einen Sensor bewegte sich das im Bereich von weniger als ± 2cm

(Mros 2021)

bei dem anderen waren Messungen über 2m aber bis zu 8cm zu groß.

(Casey 2023)

Gibt es da weitere Erkenntnisse zu mehr Geräten? Ist eine solche Systematik bekannt oder ist die Ähnlichkeit zwischen den beiden untersuchten OBS Zufall?

[lisi_2107]

Danke für den Hinweis, hier noch ergänzend der Link zu den Arbeiten:

2021_Mros_Wiebke_Masterthesis_Seitliche_UEberholabstaende.pdf

23_Casey_Leo_UEberholvorgaenge_in_Stuttgart.pdf

Wir haben auch vor unsere acht Geräte zu validieren, ich stelle hier ein Update rein, sobald ich mehr Infos habe.
LG Lisi

[ges]

Sehr interessant, die Ergebnisse der Masterarbeiten zu lesen, insbesondere dass der Mischverkehr besser ist als die Schutzstreifen. Stimmt mit unseren Messungn überein.
Und eine Genauigkeit von +/- 2 cm bei den Abständen <1,50 m (1,3%) ist doch sehr gut. Inbesondere, da bei den Fahrten viele Messunsicherheiten wie Distanz Fahrrad <-> Autokarosserie usw, eine größere Rolle spielen.

[drooembueddel]

±2 cm wären auf jeden Fall top. Da ich mich jedoch in meiner eigenen Masterarbeit auf die OBS beziehen werde (ist schon echt ein spannendes Gerät ) wollte ich mal horchen, ob es in der Hinsicht noch mehr Infos gibt…

[gluap]

Der Ultraschall hat IIRC 40khz (hatte mal jemand hier im Forum erwähnt). Das wäre eine Wellenlänge von etwa 7.5mm - Ich halte es für denkbar, dass bei niedrigeren Amplituden (die ja bei höheren Abständen zu erwarten sind) ein paar Wellenlängen mehr gebraucht werden, bis der Empfängerschwingkreis auslöst - Das könnte ein Erklärungsansatz für einen Abstandsabhängigen Messfehler sein.

[ges]

Heute gemessen Abstand Gerät <-> Wand:
OBS Eigenbau seit Feb 2023 in Betrieb
Ergebnis:
Zwischen 0 und 50 cm: Abw. 0cm
50 und 150 cm: -1 und 0 cm
150 und 350 cm: +1 cm
D.h. doch extrem genau?

[leoc]

Die neuere der beiden Arbeiten (Casey 2023) ist von mir. Die hohe Abweichung ab der Distanz von 2 m kann ich mir nicht erklären. Ich meine mich zu erinnern, dass der OBS den ich geliehen bekommen habe etwas älter war. Vielleicht hat es damit zu tun? Nur eine Vermutung - ob das aus technischer Sicht Sinn ergibt, kann ich nicht sagen.

In Summe erscheinen mir die Abweichungen aber klein genug zu sein, um damit wissenschaftlich zu arbeiten. Vorallem da andere Tests, außer meinem, diesen größeren Ausschlag nicht aufweisen. Letzte Woche habe ich noch mit einer Kollegin gesprochen, die bei Ihrem Gerät konstant ca. 2-3 cm Abweichungen gemessen hat.