Laser Entferungsmesser / Kollisionsverhinderung

wird dir nicht helfen. aber coll ist es trotzdem:

http://hackaday.com/2012/08/16/autonomous-fixed-wing-drone-threads-the-needled-in-a-parking-garage/

Hallo, IR geht gut, IR Sender sowie IR Empfänger, ist aber nichts
für Häuser, da dann die ganzen IR-Fernsteuerungen nicht mehr 
funktionieren,
aber da darf Pfeffer sowieso als Normalbürger nicht fliegen, bzw sollte 
nicht.

Einsatzbereich des IR, 30cm - 150mt in 5 Stufen, 30cm-1.5mt, 1.2mt-5mz,
5mt-22mt, 20mt-50mt, 30mt-150mt.

>Gut, das mit der Hochspannungsleitung war wahrscheinlich ein schlechtes
>Beispiel.

Nicht ganz.
Was ist denn mit dem im Winter kahlen Ast, der in die Flugbahn ragt?

Auch wenn nicht direkt für dich einsetzbar (Reichweite zu gering) würde 
ich mir an deiner Stelle mal die Funktionsweise der MS Kinect anschauen. 
Das Prinzip kann man sicher auch für größere Distanzen anwenden. Evtl. 
müsste man dafür die Leistung des IR Projektors bzw. die Empfindlichkeit 
der Kamera sowie den Abstand zwischen den beiden erhöhen. Aber ganz 
klar: Es ist mit einigem Aufwand verbunden.

Eine andere Möglichkeit ist eine Time-of-Flight Kamera. Kommerzielle 
Geräte liegen deutlich außerhalb deines Kostenrahmens. Allerdings habe 
ich mich schon oft gefragt, ob dieses Prinzip (mit sehr geringer 
Auflösung) nicht auch mit ein paar Fotodioden und IR-Blitz nachstellbar 
ist: Einfach gesagt integriert man den Fotostrom in einem Zeitfenster 
kurz (ns-Bereich) nach einem Lichtblitz. In dem Zeitfenster wird 
abhängig von der Entfernung zum Objekt nur ein gewisser Anteil des 
reflektierten Lichts von der Fotodiode "gesehen". Das Integral ist dann 
also von der Entfernung abhängig. Um eine höhere Empfindlichkeit zu 
bekommen, kann man über mehrere Blitze integrieren und um den Einfluss 
des Streulichts aus der Umgebung zu minimieren Referenzmessungen ohne 
Blitz durchführen und vom Ergebnis abziehen. Braucht halt schnelle 
Dioden, schnelle Signalaufbereitung usw. aber könnte machbar sein.

>Mit einem IR Laser (<1mW) der die Umgebung in einem Raster abfährt
>sollte das kein Problem für die Fernsteuerung darstellen. Angenommen man
>hat ein Halbkugel die abgetastet wird und in 150m Entfernung ein Haus.
>Die Wahrscheinlichkeit das man ein dementsprechendes Gerät trifft ist
>recht gering, die Zeit ebenfalls.

Überlege mal:
1. Wie viel reflektierte Leistung Dir, aus 2x150m Entfernung bei
   einem Laser, der dummerweise nicht auf einen IR-Spiegel trifft,
   noch zur Verfügung steht, um diese noch zu erkennen/auszuwerten.
2. Wie viele Laserpunkte auf diese, kaum vorstellbare Fläche passen
   und wie lange die dazu gehörige Abtastung wohl dauern würde.

IR-Laser, nee IR-Diode, diese wird mit 20mA-2A(300mt) gepulst, wie im 
einem
Kampfjet mit aktivem IR-Zielsucher. Dort wird aber mit 20x mehr Strom 
gepulst. IR-Laser, da spricht man dann von Lidar, aber TOF ist 
effizienter. Da misst man mit einer Kamera welche global shutter hat, 
bzw equivalent, di ToF vom Laser.Angenommen man will 5 Hz haben, und die 
Kamera schafft 100 Hz, dann bekommt man 16 frei definierbare 
Entfernungen raus. Dieses Beispiel
geht von der Technik wie ZCorp aus, die andere Technik, mit viel mehr
Auflösung ist aber bei 20Mhz Modulation auf 15mt limitiert, sprich man
kann nicht unterscheiden, ob sich das Objekt auf 5mt oder 20mt 
Entfernung
befindet. Auch da arbeitet man mit dioden und nicht mit Laser, Z-Corp 
soll
aber angeblich Laser verwenden haben, ist dann aber nicht Eye-Safe.

Marius P. schrieb:
> Mit einem IR Laser (<1mW) der die Umgebung in einem Raster abfährt
> sollte das kein Problem für die Fernsteuerung darstellen.

Ein Laser der mW Lichtleistung erzeugt, wird überhaupt nichts nützen. 
Für die Entfernungsmessung muss es wohl eher ein Pulslaser mit x mJ 
Pulsenergie sein. Das vom Target reflektierte Signal muss kräftig genug 
sein, damit es vom Rauschen des Umgebungslicht gut genug getrennt werden 
kann. Ein schmalbandiges optisches Filter hilft da.

Marius P. schrieb:
> Anforderungen:
> Reichweite: 100-200m
> zu erfassender Bereich: möglichst Kugelförmig, notfalls nur unterhalb
> und vor dem Flugobjekt
> Genauigkeit: +-10m reichen aus
> Kosten: <100€

Ist machbar:
1) billige Kamera/Objektiv mit Autofokus ersteigern
2) Autofokus dauernd laufen lassen
3) sobald etwas im Nahbereich fokussiert wird, ist ein Hindernis 
gefunden

>Ist machbar:
4) Während der Autofokus entscheidet ob er das entfernte Objekt
   aufs Korn nimmt oder das Nähere, kann schon einmal kollidiert
   werden. Daraufhin trinkt der Pilot den Korn.

Einhart Pape schrieb:
> Aber 'mal im Ernst. das ist m.E. mit den genannten Kosten illusorisch.

Nö! Es gibt ne Firma die Module für Modellbaudrohnen mit diesen 
Funktionen baut und entwickelt.

Arkan schrieb:
> Es gibt ne Firma die Module für Modellbaudrohnen mit diesen
> Funktionen baut und entwickelt.

Kannst du die evtl. benennen? Das würde mich nämlich auch interessieren, 
vor allem was für ein Messprinzip die verwenden.

Einhart Pape schrieb:
> Hey Arkan,
> Für < 100€, 150m Reichweite, Draht erkennen - will ich sofort haben!

Hey Einhart Pape,
such mal nach Lrf600

amateur schrieb:
> 4) Während der Autofokus entscheidet ob er das entfernte Objekt
>    aufs Korn nimmt oder das Nähere, kann schon einmal kollidiert
>    werden. Daraufhin trinkt der Pilot den Korn.

Es ging nicht darum die Entfernung eines Objektes zu bestimmen, sondern 
nur darum, ob ein Objakt da ist oder nicht. Somit klappt das auch bei 
zwei zu erkennenden Objekten.

Wenn Du ne Drohne bauen willst, kannst Du auch den Rangefinder 
zerlegen...
Es gibt von Bresser auch noch einen mit 800m mit kontinuierlichem 
Messstrahl...

Das mit den aktiven Suchstrahlen wird nix, Dopplerradar wird zu teuer 
also warum nicht rein passiv durch Triangulation ?
Drei S/W Kameramodule und passender Kantendedektor dazu sollten doch 
möglich sein.

@sunny

>Es ging nicht darum die Entfernung eines Objektes zu bestimmen, sondern
>nur darum, ob ein Objakt da ist oder nicht.

Eventuell doch. Es besteht nämlich ein kleiner Unterschied zwischen 
einem Haus in 150m Entfernung und einem Pfahl in 5m. Die haben u.U. 
"optisch" die gleiche Breite.

Man könnte auch versuchen den Kollisionsschutz mit Ultraschall zu 
realisieren, jedoch fürchte ich das sowohl die geforderte Reichweite als 
auch die Auflösung nicht ausreichend sind (eine Hochspannungsleitung 
dürfte nicht gehen, ein kahler Baum wahrscheinlich schon).

Sascha schrieb:
> Man könnte auch versuchen den Kollisionsschutz mit Ultraschall zu
> realisieren, jedoch fürchte ich das sowohl die geforderte Reichweite als
> auch die Auflösung nicht ausreichend sind (eine Hochspannungsleitung
> dürfte nicht gehen, ein kahler Baum wahrscheinlich schon).

Bekanntlicher Weise funktioniert Ultraschall bei schneller bewegten 
Objekten schlecht, in der Luft an RC-Planes, etc ungenügend bis 
garnicht. Stichwort Turbulenzen und "Fluglärm" im Ultraschall-Bereich 
...