- 3D-Druck Einstieg und Tipps         
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Thema: Laser als Sensor ?

  1. #61
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    @Manf Wie gesagt, muss leider noch warten bis die Semesterferien beginnen. Zuerst mal kommen die Klausurwochen, auf die ich zur Zeit hinarbeite. Dann vom 16.07. bis 5.10. Vorlesungsfrei. Davon gehen noch drei Wochen für'n Urlaub drauf. Den Rest hab ich noch nicht weiter verplant.
    Was würdest du zu der Idee mit dem DSP sagen? Ich hab zwar noch nie eine Hardware mit DSP selbst aufgebaut, aber schon mit einigen unterschiedlichen MCU's (ATMEL, PIC, 80C517, 80C167,...).

    Meine erfahrung im programmieren der DSP's lässt jedoch noch sehr zu wünschen übrig, da in der ersten Teilvorlesung (SS) fast nur die Theorie von der Mathematischen Seite angegangen wird. Erst in MC/DSV kommt die Praxis an der Hardware. Nichts desto trotz bin ich schon immer ein Bastler gewesen und würde mich auch dran wagen. Hast du schon mal was mit DSP realisiert ?

    Volker

    P.S. so wie ich das hier im Forum sehe, sollte ich wohl mein Roboter-Projekt auch mal in den Ferien Fotografieren, denn das Teil ist auch ganz imposant, wenn auch noch nicht Fretig.

  2. #62
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von Manf
    @sonic was ist mit dem zu schnell? Die 20MHz sind eine feste Frequenz oder vielleicht besser ein voreingestellter Sweep.
    Nein, Nein, Nein... -->ICH<-- war zu schnell
    Mit dem posten, Sorry

    Gruß, Sonic

  3. #63
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    Hi!

    und wieviel kostet so ein Lasersensor? Wie gibt er dann die Entfernung weiter?
    Ich schätze mal als Binärcode in Zentimeter?

    also 101 wären demnach beispielsweise 5 cm? Oder wie wird das gemacht? Oder analog?

  4. #64
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Das wäre dann eine Sache der Realisierung, wie das Ergebniss weitergegeben wird. Man kann es z.B. über RS232, SPI, I2C, CAN, oder oder oder ...... wietergeben. Kommt nur darauf an, wie die Hardware dann endgültig aussieht. Aber bis da hin geht noch viel Wasser den Bach runter und es sind zudem bestimmt auch noch einige mehr oder weniger grosse Steine aus dem Weg zu räumen. Etwas genaues lässt sich halt jetzt noch gar nicht sagen und ich lasse mich daher auch nicht von vornherein auf irgend etwas festlegen.

    Zuerst einmal müsste ein Versuchsaufbau erstellt werden, der die Optischen Probleme löst und die ersten Messwerte in bezug auf Empfangssignal und etwaqige Störungen liefert. Dann müsste man sich um die Signalaufbereitung kümmern und zuletzt die Signalverarbeitung in angriff nehmen. Du siehst also, es handelt sich nicht gerade um ein Projekt, das man mal gerade von heute auf morgen macht. Da geht schon einiges an Zeit für drauf und die kosten sind bestimmt auch nicht gerade so aus der Portokasse zu zahlen.
    Zumindest für einen Student.

    Gruß Volker

  5. #65
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Zitat Zitat von Volker-01
    Was würdest du zu der Idee mit dem DSP sagen?
    Hast du schon mal was mit DSP realisiert ?
    Volker
    P.S. so wie ich das hier im Forum sehe, sollte ich wohl mein Roboter-Projekt auch mal in den Ferien Fotografieren, denn das Teil ist auch ganz imposant, wenn auch noch nicht Fretig.
    Das ist eine gute Einstellung.

    Ein Kollege von mir hat DSP Realisierungen gemacht und ich habe kräftig mitgelitten, ich kann aber nicht sagen daß ich es selbst gemacht hätte. Ich kenne also nur die grobe Linie und nicht die Implementierungsdetails.

    Ich habe eine gut dokumemtierte Einführung in DSP, das Gröbste auf 640 Seiten, gut strukturiert. Das allein wäre es Wert überflogen und diskutiert zu werden. Wenn man sich das klarmacht, dann kann man die Schaltung damit relisieren oder auf andere Weise. Ein DSP ist ja immer nur eine Impementierung zu der es auch Alternativen gibt. Aber es ist ein sehr wichtiges Thema.
    Ich empfehle also das kostenfreie Buch:
    http://www.dspguide.com/pdfbook.htm
    Kennst Du das Umfeld aus dem Bereich Nachrichtentechnik schon? , ich hatte den Eindruck.
    Manfred

    Bei den Kosten meine ich immer, wenn es keine preiswerte Lösung gibt, dann hat man sie nur noch nicht gefunden. So fest die die Anforderungen ja nicht. Nimm beispielsweise den Preis für das tolle Buch.

  6. #66
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Wie wäre es mit diesem Aufbau. Ein Laser in der Mitte, rechts und links davon 2 nach vorne gerichtete empfänger. Die Empfänger sind natürlich nicht symetrisch zum Sender angeordnet. Der Sender sendet modulierte und polarisierte Pulse. Vor den Empfängern haben wir Polfilter, gegebenenfalls Rotlicht- oder Tageslichtfilter. Hinter dem Empfänger einen schmallbandigen Bandpaß für die Modulationfrequenz. Jetzt muß die Stärke des Signals qauntitativ erfasst werden. Aus dem Verhältnis der Werte beider Empfänger erhalte ich 2 Winkel. Die Strecke zwichen beiden Empfängern ist bekannt. Danach einfache Trigonometrie.

    Das Problem: Gibt es Empfänger, die 1. empfindlich genug dafür sind, 2. zueinander nur geringste Toleranzen haben und die 3. so stabil sind das man die Ergebnisse über Tabellen kalibieren kann. Ansonsten müßte man die Sensoren leider weiter auseinander anbringen. Das Problem dabei, je weiter auseinander, desto größer die Einflüsse der nicht idealen Reflektion.
    Je näher die Sensoren bei einander stehen, destobesser müssen die Empfänger sein.


    Was haltet Ihr von der Idee.


    Michael

  7. #67
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    dass die entfernung mittels moddulirtem laserlicht gemessen wird, kann ich mir nicht vorstellen, man braucht naemlich halbleiter die bei den frequenzen noch arbeiten und die sind nicht ganz billig. bei manchen kameras geht das ja noch manuell (und sehr zuverlaessig wenn mans kann)
    Haftungsausschluß:
    Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
    Rechtsansprüche dürfen daraus nicht abgeleitet werden.
    Besonders VDE und die geltenden Gesetze beachten sowie einen gesunden Menschenverstand walten lassen!

  8. #68
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Zitat Zitat von Manf
    Es gibt hier eine Realisierung die in diese Richtung geht.
    Mit LEDs das ganze Feld mit 20MHz moduliert beleuchten und dann sogar ein Abstandsbild des gesamten Feldes aus der Phasenlage der einzelnen Bildpunkte berechnen.
    Manfred
    https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=1857
    Bild hier  
    Naja gehen tut es schon, es war ja gerade die Rede davon, das man es etwas einfacher machen sollte. Hier wird der Abstand zu mehr als 10.000 Punkten gleichzeitig in Echtzeit gemessen.

    Allgemein: Die Schärfe Einstellung bei einer Kamera wird häufig nach dem Helligkeitsunterschied nahe beieinander liegender Bildpunkte eingestellt. Wenn die ausgewählten Punkte beim Einstellen des Objektivs maximale Helligkeitsunterschiede haben dann ist das Bild scharf.

    @Excalibur: Die Ideen sind sicher gut aber die Strategie die dahinter steckt kommt noch nicht raus, das müste wohl noch erläutert werden, was die beiden Empfänger unterschiedliches tun und wie ihre Signale zur Entfernungsmessung genutzt werden. Wenn der Sender auf beide Empfänger strahlt warum braucht man dann unterschiedliche Filter? Oder sind die Filter gar nicht unterschiedlich?
    Manfred

  9. #69
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    @hrrh: Die Landvermesser haben Geräte, die mit diesem Verfahren arbeiten und bis auf wenige mm genau messen. Jedoch kann eine einzelne Messung bis zu 60 sec. dauern, da sie bei mehreren verschiedenen Frequenzen messen. Die Daten hab ich erfahren, als ich 1996/97 bei einem Vermessungsteam an der Linachtalsperre einen Tag lang dabei war und mal ein wenig zusehen konnte, wie die ihre Arbeit machen.

  10. #70
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    @Manf: Das Buch ist echt nicht schlecht, bin da eben glatt drin versunken. Werd mir mal eine Papier-Verion in der FH-Druckerei machen lassen und dann noch ein wenig mehr lesen.

    Die erfahrungen, die ich im bereich Nachrichtentechnik gemacht habe, stammen fast alle aus dem Amateurfunk und aus sehr viel eigenem Interesse in sachen Datenübertragung per Funk. Den Bereich Physik hab ich von meinem Onkel.

    P.S. hab dir noch ne Private nachricht geschickt.

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