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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Entfernungsmessung - mit Kamera


Autor: pixis (Gast)
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hi,
mich interessieren gerade Möglichkeiten zur Entfernungsmessung, Bereich
etwa 1-200m, ca. 1m/2% Toleranz.
Die üblichen Methoden scheinen ja für Hobbyfrickler nur recht 
ineffizient umsetzbar zu sein, wenn überhaupt.

Darum hier eine andere Idee, zu der ich gerne mal andere Meinungen hätte 
(bevor ich da Zeit und Geld investiere).

2 Kameras, 1 Infrarotlaser. Got it?
Die Kameras entsprechend mit Abstand montieren, und dann versuchen, die 
Differenz bei dem Laserpunkt zu bekommen. Der Rest wären 
Winkelfunktionen.
Natürlich könnte man auch versuchen die Bilder zu vergleichen, aber ich 
denke mit dem Punkt wirds einfacher.

Soweit das Grundprinzip.
Mir ist übrigens klar, das das einen Haufen Feinabstimmung mit sich 
bringen wird.

Autor: 6633 (Gast)
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Was soll's denn sein ? Welche Umgebung ? Statisch ? Bewegt ? Bekanntes 
Terrain ?

Autor: pixis (Gast)
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Der Einsatzzweck ist noch nicht raus...

Aber denk dir mal schlechte Bedingungen, dh. draußen, sowohl Ziel als 
auch Detektor bewegt und eben weil draußen auch variable Faktoren wie 
Licht etc.

Autor: Gerard Choinka (gerardchoinka)
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Wieso nicht gleich ein Laserscanner bauen? dürfte bis auf die Mechanik 
für die rotierenden Spiegel ähnlich kompliziert sein.

Autor: Gast (Gast)
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Mit zwei kalibrierten Kameras würde es auch ohne Laser gehen. Nur ob das 
draussen und auf der Entfernung so geht?!

In der frei erhältlichen Library OpenCV gibt es fertige Funktionen für 
dafür.

Autor: Philipp Co (Gast)
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Zusammen mit Laser und sicherer Lasererkenung sollte es auch mit einer 
Kamera und ganz ohne bewegliche Teile funktionieren. Aus der Position 
des Punktes (würde sogar statt Kamere theoretisch eine Zeile reichen) 
und dem Winkel zu Kamera lässt sich dann die Entfernung bestimmen.

Gruß Philipp

Autor: Magnus Müller (Gast)
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Trivial ist dein Vorhaben bestimmt nicht.

Zum Einen hast du (auch mit einem Infrarotlaser) bei Tag viele störende 
"Lichtquellen" im Bild, zum Anderen sollte bei der angestrebten 
Messgenauigkeit der zu erfassende Lichtpunkt möglichst scharf abgebildet 
werden, was ohne Fokusnachführung in einem Abstand von 1-200m nur schwer 
zu realisieren sein wird. Zum Anderen sollten (für die lange Distanz) 
die beiden Messaufnehmer (Kameras) möglichst weit voneinander montiert 
sein, um noch einen brauchbaren Messwinkel aufrecht zu erhalten.

Es spielen auch noch einige andere Faktoren eine Rolle, auf welche ich 
vorerst mal nicht näher eingehe. Allerdings benötigt man für eine 
Entfernungsmessung mit "aktiver Beleuchtung" (Laser) des Messziels nur 
einen Messaufnehmer (Kamera o.Ä.).

Ich schlage als Alternative zur Kameramethode ein sogenanntes 
eindimensionales PSD (Position Sensitive Device) vor. Dieser liefert ein 
hochgenaues analoges Signal, welches von seiner Auflösung her 
hauptsächlich durch die danach geschaltete Auswertungselektronik 
begrenzt ist.

Siehe auch:

http://de.wikipedia.org/wiki/Position_Sensitive_Device

http://www.lasercomponents.com/de/31.html?&L=http%...

Applikationsberichte und Tipps

http://www.lasercomponents.com/de/fileadmin/user_u...

http://www.lasercomponents.com/de/fileadmin/user_u...

Gruß,
Magnetus

Autor: flocki (Gast)
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Ich würde einen PMD Sensor verwenden. Hab in der FH mal einen Prototypen 
ausprobiert und das Messprinzip zerpflückt. Ging zwar nur bis ~10m, aber 
je nach Wellenlänge sind auch mehr drin.

Hab seitdem nur von wenigen Industrieprodukten gehört (auch nicht 
intensiv gesucht), aber http://www.pmdtec.com/ (Audi-EV Tochter) hält 
auf jeden Fall die Idee. Und nen kleinen anlagentauglichen Würfel haben 
sie immerhin schon.

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