Pfeilgeschwindigkeit ermitteln mit dem Handy

Es gibt 51 Antworten in diesem Thema, welches 13.126 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag (2. Mai 2017 um 20:33) ist von mimkr.

  • Hi Leute,

    ich hab da mal so eine Idee...
    Da ich hier am Arsc* der Welt wohne und selbst der nächtste Bogensportverein fast 90km weg ist, werde ich wohl niemals irgendwo die Möglichkeit haben
    meine Pfeilgeschwindigkeit mit einem Geschwindigkeitsmesser zu ermitteln. Und zum kaufen is mir so ein Ding wahrscheinlich zu teuer, da man das nicht oft braucht.

    nun habe ich eine Idee wie man einfach nur mit einem modernen Smartphone das messen kann,
    und das auch relativ genau mit einer Genauigkeit von 0,3m/Sekunde
    Da die meisten Geräte für Messungen nur m/Sek anzeigen und das ohne Kommastelle ist meine Methode also mindestens genau so genau..

    Meine Idee..
    Fast jedes moderne Handy hat im Video die Zeitlupenfunktion..
    Meins kann zb wenn ich auf 720p runter gehe mit 240fps aufzeichnen.
    Bedeutet: jede Sekunde macht das Handy 240 Bilder und die dazu gehörige Tonspur..

    Der Abschuss vom Pfeil macht einen Ton und der Aufschlag auf die Scheibe auch.. wenn ich die Zeit dazwischen weis, dann habe ich die Flugzeit.
    und wenn man dann auch weis von wie weit ich geschossen habe, dann kann ich die Pfeilgeschwindigkeit ganz einfach errechnen...
    (im Schneidprogram kann man sich Tonspur als Graphen anzeigen lassen und somit eindeutig zuordnen wann Abschuss und Aufprall genau sind)

    ich messe mir genau 40 Meter ab.. von AB zur Zielscheibe.
    (man könnte auch kürzere Strecke nehmen 30 oder 20 Meter.. aber je länger die Strecke je länger fliegt der Pfeil und je genauer die Messung)
    das Handy stelle ich genau bei 20 meter auf (hälfte der Strecke)... also am rand, aber das stecke zur scheibe und zur ab gleich sind. wegen der Schallgeschwindigkeit..
    dann mach ich ein Video und nehme den Schuss auf mit 240 Bilder pro Sekunde..

    gehe an den pc und lasse mir die Tonspur als Graphen anzeigen.. sehe ja dann eindeutig den Ausschlag des Graphen vom Schuss und vom Aufschlag optisch.. muss also nichts stoppen oder so.. wäre auch viel zu ungenau.. ich nehme einfach die frames und mache daran die zeit aus...
    ich cutte einfach alles davor und dahinter raus... gehe also genau an die spitze das Graphen vom Ausschlag und schneide den Rest weg..
    was über bleibt sind die Frames zwischen Abschuss und Aufschlag.
    die kann ich mir in jedem kostenlosen Schneidprogram anzeigen lassen... in meinem Fall wären da jetzt zb 120 Frames über ...

    kurze Rechnung: 1sek = 240 frames also 1/240*120 = 0,500 sek
    das heißt in 0,500 sek fliegt der pfeil meine abgemessene strecke von 40 meter...
    also 40m / 0,5 * 1 = 80m/Sekunde

    in meinem beispiel fliegt der pfeil also 80m/Sekunde

    80Meter in 1 Sekunde und 240 Bilder in 1 Sekunde..
    die 80 passt 3x in die 240.. bedeutet ich habe höchstens eine Ungenauigkeit von 0,333m/Sekunde . was mir vollkommen ausreicht..

    und das zb der Ton noch ein paar ms braucht bis er von der AB beim Handy ist spielt keine Rolle.. da nur die Zeit zwischen den Tönen wichtig ist, nicht wie zweitversetzt der ton ankommt..
    denn da das Handy in der Mitte der strecke steht brauchen beide Töne (Abschuss und Aufschlag) gleich viel Zeit um anzukommen.....


    was haltet ihr davon? rein von der Theorie her müsste das gehen und auch relativ genau sein.
    werde das Wochenende mal testen...
    Klingt vielleicht beim ersten lesen etwas kompliziert.. ist es aber eigentlich nicht..
    das Handy muss nichtmal Weitwinkel oder so haben... es muss weder die AB noch das Ziel auf dem Bild zu sehen sein..
    es reicht einfach nur die Tonspur die an die 240fps gekoppelt ist

    wichtig ist nur das die strecke stimmt... und je weiter die strecke desto genauer die Messung....

    hier nochmal die Kurzform.. 40m abmessen (oder halt 20)
    dann in der Mitte das Handy positionieren (natürlich nicht genau Mitte Schussbahn :D )
    alles in Zeitlupe aufnehmen und am PC vor dem ersten Knall und nach dem letzten Knall alles weg schneiden und dann die Frames zählen.
    ausrechnen und fertig.
    Gruß

    4 Mal editiert, zuletzt von badnaffy (9. März 2017 um 10:57)

  • Die Idee ist gut. Das sollte klappen.

    Weise einen intelligenten Menschen auf einen Fehler hin und er wird sich bedanken.
    Zeige einem dummen Menschen einen Fehler und er wird dich beleidigen.

  • Ein zweiter Mann (falls vorhanden) mit Stoppuhr ginge auch.So sparst du dir das ganze zählen und schneiden
    am Rechner. Und du kannst wesentlich mehr Versuche gleich hintereinander durchführen.

  • Hallo badnaffy,

    Wenn du einen Laptop oder PC besitzt, so kannst du auch ein Messgerät mit Spulen bzw. Photodioden bauen, und dies für sehr wenig Geld. Diese würden dann über den Mikrophone Eingang messen. Bei mir mit 192,2 kHz (192000 x / Sek.). Dies reicht perfekt aus und man kann die Zeit zwischen den Induktionen perfekt bestimmen. Braucht halt bei den Magnetspulen eine Stahlspitze, die entsprechend magnetisiert ist. bei der Messung mit den Photodioden sollten konstante Lichtverhältnisse herrschen. Habe beide Gerätegebaut. Photodiodenmessung ca. 10€, Magnetspule ca. 12€. Beide funktionieren tadellos, die Magnetspulenmessung finde ich aber besser. Anbei die Links zu den Ursprüngen der Messmethode:

    https://www.crosman-air-pistol-owners-forum.com/board/index.php?topic=4292.0
    http://www.archerytalk.com/vb/showthread.…#post1060647896

    Und meine Screens von der Messung. Auch die Original *.WAV Datei, falls diese jemand zum Üben braucht.
    Ich messe immer von der Kreuzung am Nullpunkt (Nachdem die Messkurve ins positive steigt und bevor diese wieder ins negative geht) zur Kreuzung am Nullpunkt. Zwischen den 2 Messungen sind 0,5 Meter Entfernung. Schneide den benötigten Bereich aus, vergrößere Ihn und messe die genaue Zeit zwischen den Nullpunkt Kreuzungen mit 6 Nachkomma Stellen.
    In meinem Beispiel sind es 0,004375 Sek. bei 0,5 Meter Abstand von der 1. Welle zur 2. Welle. 0,5M/0,004375Sek. = 114,29M/Sek.

    Gruß,

    Walde


    P.S:: Hab die Anschlüsse als Stereo gelötet, somit sind es 2 Tonspuren. Eine für die erste Spule und eine für die zweite.

  • Ein zweiter Mann (falls vorhanden) mit Stoppuhr ginge auch.So sparst du dir das ganze zählen und schneiden
    am Rechner. Und du kannst wesentlich mehr Versuche gleich hintereinander durchführen.

    Hi, glaube Stoppuhr ist viel zu ungenau..
    Bedenke mal bei 20m fliegt der Pfeil ja gerade mal eine viertel Sekunde...
    Und wenn ich dagegen jetzt die menschliche Reaktionszeit rechne.. Da kommt doch glaube nur Murks raus..
    Mehrere Versuche kann ich mit meiner Methode ja auch machen... Einfach das video laufen lassen und später dann immer die frames ablesen im Programm...

    @WaldE

    Das klingt sehr interessant...
    Da muss ich mich mal nachher in Ruhe reinlesen...
    Ich habe leider wenig ahnung von programmieren.. Ich muss mir doch dann sicher ein program schreiben was die ganzen spuhlen ausliest..
    Das bauen bekomme ich locker hin... Löten usw alles no Problem...
    Aber die realisierung später am PC.. Mal gucken

  • Bei Ton muß man aber noch die Schallgeschwindigkeit zurück zum Handy berücksichtigen. Einfacher wären zwei Mikrofone direkt an den Stellen, wo das Schallereignis stattfindet. Kann man machen und sollte funktionieren. Ein selbstgebasteltes Chrony ist aber im Handling besser. Anmachen, durchschießen, ablesen.

    Und. Wer Geld für ein teures Smartphone hat, kann auch 80 Euro für ein richtiges Chrony ausgeben.

    Gruß Play.

    Die Realität ist eine Frage des Wissens. Gruß Play

  • Hallo badnaffy,

    Das bauen bekomme ich locker hin... Löten usw alles no Problem...
    Aber die realisierung später am PC.. Mal gucken

    Man benötigt keine Programmierkentnisse. Im Link kommt auf Seite 13? glaube ich die Anleitung zum Bau des Messgeräts. Ansonsten einfach melden, dann beschreibe ich die Herstellung. Diese ist nämlich sehr einfach.
    Ich mache die Auswertung mit Adobe Audition (siehe Screenshots aus Post Nr.4) auf meinem PC und Laptop. Mit dem kostenlosen Programm Audacity geht es genauso problemlos.
    Es wird im Endeffekt die Zeit zwischen zwei Werten bestimmt. Siehe Post 4 1. - 3. Screenshot. Im 1. Sind die 2 Werte vorhanden und ungeschnitten, im 2. wurden die Werte auf den 0-Punkt beschnitten und im 3. wurde auf max. vergrößert und bis zum Ende gescrollt. Somit kann man die tatsächliche Zeit zwischen den 2 Werten ablesen (im oberen Bereich im Bild in Sek. angegeben).
    In meinem Beispiel sind es 0,004375 Sek. bei 0,5 Meter Abstand von der 1. Welle zur 2. Welle. 0,5M/0,004375Sek. = 114,29M/Sek.

    Gruß,

    Walde

  • ich muss nicht wissen ob mein Pfeil 326 km/h oder 328 km/h fliegt..... Hauptsache X Kill das ist wichtig....

    sonnige Grüsse

    Wobei,es macht mir auch Spaß den Chronometer in 70m vor die Scheibe zu stellen und für verschieden Pfeilgewichte und Befiederungsgrößen den Geschwindigkeitsverlust auszutesten. ;)

  • I

    Bei Ton muß man aber noch die Schallgeschwindigkeit zurück zum Handy berücksichtigen.....

    Und. Wer Geld für ein teures Smartphone hat, kann auch 80 Euro für ein richtiges Chrony ausgeben.

    Gruß Play.

    Ne die schallgeschwindigkeit ist vollkommen wurscht.. Selbst wenn das Handy theoretisch 2km weit weg steht und der knall mehrere Sekunden bräuchte ehe er dort ankommt wäre die Messung identisch als wenn das ding 2cm davor steht.

    Und mein Smartphone nutz ich täglich.. Das Ding würde wenn ich meine Pfeile so habe wie ich sie möchte nur in der Ecke rum stehen.. Drum wäre mir so ein Ding nichtmal 30 Euro wert..

  • Nur wenn das Mikrophon genau zwischen dem
    Auslöseort und dem Ziel positioniert ist.
    Wenn nicht spielt Sie eine spürbare Rolle.

    Weise einen intelligenten Menschen auf einen Fehler hin und er wird sich bedanken.
    Zeige einem dummen Menschen einen Fehler und er wird dich beleidigen.

  • Genau.. Die strecke vom messgerät zur AB und Zielscheibe sollte identisch sein.. Daher sagte ich ja handy in die Mitte der Strecke stellen... Aber Wie weit diese Entfernung ist spielt dabei keine Rolle..

    Du könntest theoretisch die Mitte der Strecke nehmen und das Handy dann im 90° Winkel 1km nach links versetzen .. Wäre total egal..
    Bloß das man den knall dann irgendwann nicht mehr hört. :D

    Einmal editiert, zuletzt von badnaffy (9. März 2017 um 17:52)

  • die Methode ist witzig, aber Du misst damit die Durchschnittsgeschwindigkeit. Willst Du die Abschussgeschwindigkeit wissen, dann hilft das nicht. Der Crony zeigt Dir schließlich die Geschwindigkeit des Pfeils an, wenn er die AB oder den Bogen verlässt. Glaube nennt man V0 oder 1 Meter Abstand V1. Der Pfeil verliert ja an Geschwindigkeit, genauso wie das Diabolo, daher sind beim LG die Geschwindigkeiten immer am Laufende oder eben kurz danach wichtig.

    Gruß

    Carsten :rolleyes:

  • die Methode ist witzig, aber Du misst damit die Durchschnittsgeschwindigkeit. Willst Du die Abschussgeschwindigkeit wissen, dann hilft das nicht. Der Crony zeigt Dir schließlich die Geschwindigkeit des Pfeils an, wenn er die AB oder den Bogen verlässt. Glaube nennt man V0 oder 1 Meter Abstand V1. Der Pfeil verliert ja an Geschwindigkeit, genauso wie das Diabolo, daher sind beim LG die Geschwindigkeiten immer am Laufende oder eben kurz danach wichtig.

    da hast du natürlich recht 8| .. man hätte die durchschnittliche Geschwindigkeit..
    daran hab ich natürlich nicht gedacht :D:saint:
    also müsste man die strecke doch kürzer mache n 10m oder so.. dann wird aber wieder die messung ungenauer ...
    Ein Teufelskreis :D

    Ich denke ich baue mir einfach die 2 Spuhlen von @WaldE nach
    vieleicht findet man sogar noch ein Messprogramm welches auf android oder ios läuft.. dann könnte man dort den klinkenanschluss ran machen und braucht nicht immer einen laptop..

  • @WaldE ich hätte noch paar fragen zu deinem Gerät :)

    Hast du die Spuhlen komplett selber gewickelt oder hast du die irgendwo schon so zweckentfremdet?
    Weil, wenn ich selber wickel muss ich es ja vorher mit lack einsprühen, da es nicht untereinander leiten darf..
    am liebsten würde ich 2 spuhlen irgendwo aus schrott zweckentfremden, weis aber nicht wo sowas verbaut sein könnte was direkt passt ?(
    Oder ich zerlege nen Trafo und wickel mir das kupfer der spuhle ab und mache daraus dann die neuen spuhlen wickeln, dann spare ich mir das lacken.
    welchen Durchmesser hast du genommen bei deinen spuhlen?


    So ein Klinkenanschluss hat ja 3 Kontakte.. rechts, links, masse
    Ich nehme an die hast dann einfach links und rechts auf die 2 spuhlen verteielt .. und masse an beide zusammen am anderen ende der spuhle richtig?

    Und wie hast du deine Spitzen magnetisiert? reicht es dort einfach einen starken Magneten paar mal drüber zu ziehen?

    gruß Markus

    Einmal editiert, zuletzt von badnaffy (9. März 2017 um 18:43)

  • miss einen Meter ab und amrkiere diese Strecke, stell das Telefon so hin, dass der Schuss aufgenommen wird. Dann schießen und am PC die Zeit ablesen, wenn er die Marke null passiert und dann die MArke 1 für einen Meter. Das ist ja das Schöne, das Du an den Spuren auch die Zeit siehst. Durch Zeitlupe bestimmt machbar. Viel Glück

    Gruß

    Carsten :rolleyes:

  • miss einen Meter ab und amrkiere diese Strecke, stell das Telefon so hin, dass der Schuss aufgenommen wird. Dann schießen und am PC die Zeit ablesen, wenn er die Marke null passiert und dann die MArke 1 für einen Meter. Das ist ja das Schöne, das Du an den Spuren auch die Zeit siehst. Durch Zeitlupe bestimmt machbar. Viel Glück

    Das wird leider nichts bei der kurzen Strecke..
    Wenn der Pfeil zb 80m/sek fliegt.. Dann braucht er für den einen Meter nur 1/80 Sekunde.
    Beziehungsweise 0,0125 Sekunden..
    In der Zeit nimmt selbst Zeitlupe nur maximal 3 frames auf.. Wäre also extrem ungenau..