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Thema: 3D Laserscanner mit Laufzeitmessung

  1. #1

    3D Laserscanner mit Laufzeitmessung

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    Es gibt Entfernungssensoren, die einen Laserstrahl aussenden und die Laufzeit bis zum Eintreffen der Reflexion messen.

    Man koennte doch so einen Sensor mit zwei Motorgesteuerten Spiegeln versehen und so einen 3D-Laserscanner bauen.

    Ich dachte da an einen Messbereich bis ca. 10m.
    Man wuerde nur einen (schnellen!) Sensor mit entsprechendem Messbereich benoetigen. Der Rest sollte (die Ablenkung) einfach zo realisieren sein.

    Wuerde sowas funktionieren?

    Koennte man vielleicht auch den Sensor selber bauen?
    Ich weiss nicht, wie diese Sensoren aufgebaut sind. Ich vermute mal, dass dort eine steuerbare Laserdiode und ein Empfaengerbauteil mit enstprechendem Farbfilter verbaut sind. Ein halbdurchlaessiger Spiegel koennte den Laserstrahl durchlassen, welcher dann von einem Objekt reflektiert wird und von vorne auf den Spiegel trifft und zum Empfaenger abgelegt wird.
    So stelle ich mir das vor

    Die Laufzeitmessung von so kurzen Zeitspannen ist sicherlich nicht trivial, aber vielleicht doch machbar...

    Gibt es vielleicht aehnliche Projekte schon?
    Ich moechte keine CCD-Kamera nutzen.

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Die frage ist, wie genau das ganze sein soll. Um einen Meter aufzulösen müsste man laufzeiten von 3,3ns bzw. 6,6ns (hin und zurück) auflösen können. Das entspricht in etwa einem Zählwerk, das mit_mindestens_150Mhz läuft. ein taktzyklus wäre dann ein meter.

  3. #3
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Hier ist die Laufzeitmessung angesprochen.

    http://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=11560

  4. #4
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    Man kann das Signal auch mit einem A/D-Wandler aufnehmen. Wenn der Impuls genau in der Mitte der Integrationszeit auftritt, dann kommt als Meßwert halt 50% raus. Tritt er am Anfang der Integrationszeit auf, dann sind es 100%, am Ende der Integration entsprechend 0%.

    Hat man einen A/D-Wandler mit 10 Bit, dann kann man damit im Idealfall die 1000fache Genauigkeit des Wandlers erreichen: Bei 50MHz Samplefrequenz entspricht ein Sample 3m, d.h. man könnte hier 3m/1000=3mm Auflösung erreichen.

    Praktisch ist das Ganze natürlich etwas komplizierter, schließlich wird der empfangene Impuls kaum rechteckförmig sein, der Wandler rauscht natürlich usw. usf., aber prinzipiell braucht man keine ps-Auflösung für eine sinnvolle Entfernungsmessung.

  5. #5
    Ich habe mal nach ferigen Sensoren gesucht.

    Der Sensor von Acurity scheint sehr interessant zu sein. Wahrscheinlich ist er das nicht mehr, wenn ich den Preis erfahre...

    Das ist er: http://www.acuityresearch.com/produc...00/index.shtml

    Er misst bis zu 45 feet mit einer Genauigkeit von 0.1 inch!

    Er misst die Laufzeit des Laserstrahls und nutzt nicht das Triangulationsprinzip. So koennte man mit zwei Spiegeln ein 3D-Bild abscannen.
    Schnell genug dafuer scheint er auch zu sein. Bis zu 200kHz Samplerate mit dem Pulse-Width-Ausgang. Dieser ist fuer mich ideal, da er mit einem FPGA besonders einfach auszulesen ist

    Bleibt nur zu hoffen, dass der Preis-Schock nicht allzu ausgepraegt sein wird [-o<

  6. #6
    an dem preis für so ein ding wäre ich auch mal interessiert. wäre nett, wenn du den hier mitteilen könntest, wenn du ihn kennst.
    wird aber sicher kaum für einen hobbyanwender bezahlbar sein.

  7. #7
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Zitat Zitat von Manf
    Hier ist die Laufzeitmessung angesprochen.

    http://www.roboternetz.de/phpBB2/zei...ag.php?t=11560
    Preise gibt es hier auch.


    http://laseroptronix.se/distm/disume.html

  8. #8
    Preise gibt es hier auch.


    http://laseroptronix.se/distm/disume.html

    *heul*

    Musstest du mich jetzt total desillusionieren?
    Da steht 40.000 Schwedische Kronen = ca. 4.300 Euro

    Ich hatte aber auch noch bei Allsens Messtechnik nach dem Preis angefragt.
    Die Hoffnung stribt zuletzt. Also am Dienstag denke ich

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