HI ! Weiß zufällig einer was in den gängigen Baumarkt-Laserentfernungsmessern für Chips sind ? Da diese ja die Entfernung über Zeit und Reflektion messen ! Mit AVRs bekommt man das ja nicht wirklich hin da die zu langsam sind oder ?
Moin, das funktioniert etwas anders, mach dich mal über den Begriff "Phasenlaufzeit Messung" schlau. Leider gerade keine Zeit, sorry. -- SJ
Wie schnell müsste mein Chip den sein damit das mit der Zeit funktioniert ? Würde da mein Laptop auch reichen ? Da die Triangulation und PSD Geschichte ja nicht auf größere Entfernungen geeignet ist, heißt es :-) Habt ihr da irgendwelche super Seiten die ihr mir empfehlen könnt die erklären wie das mit der Phasenverschiebung geht, da ich mir das absolut nicht vorstellen kann wie das funktionieren soll ! Bei google gibts einfach zu viel ! Danke
Habe jetzt nicht alles gelesen, aber vllt. ist da was interessantes bei: Beitrag "Laser-Entfernungsmessung"
Time-To-Digital Converter. z.B. ACAM TDC-GP21 ... siehe dortige App-Notes
Patty schrieb: > Wie schnell müsste mein Chip den sein damit das mit der Zeit > funktioniert ? kommt auf die entfernung und die gefoderte genauigkeit an... mond<>erde auf +/-500km geht schon... > Würde da mein Laptop auch reichen ? nie im leben > Da die Triangulation und PSD Geschichte ja nicht auf größere > Entfernungen geeignet ist, heißt es :-) alle baumarkt dinger arbeiten mit triangulation und entfernungen <100meter sind damit auch möglich.. sag uns mal was du genau machen willst
Triangulation: glaube ich nicht. Es gibt in einem anderen Thread einen Link auf Fotos vom Innenleben eines Bosch Entfernungsmessers. Es steckt u.A. ein AVR drinnen. Ich habe mir auch gerade so ein Spielzeug angeschafft. Super kollimierter Laserstrahl. Ich weiß nicht, ob es zum Messprinzip gehört: es klackt bei einer Messung, im Dauermessmodus aber nicht; ich vermute, es könnte ein Autofocus sein. Der AVR wird wohl nicht die Messung machen, sondern für das UI zuständig sein - man müsste mal einen Schaltplan erstellen und messen. Wenn die Messweite der verschiedenen Modelle nur durch den AVR beschränkt ist, haben die Dinger ja echtes Hack-Potential..
Andi D. schrieb: > alle baumarkt dinger arbeiten mit triangulation und entfernungen > <100meter sind damit auch möglich. Bist Du Dir da sicher? Für einigermaßen genaue Triangulation in diesem Bereich braucht man doch eine breite Basis. Ich ging bisher davon aus, dass die Baumarktgeräte mit einem amplitudenmodlierten Laser arbeiten, wobei die Entfernungsinformation durch Kreuzkorrelation zwischen ausgesendetem und reflektiertem Signale gewonnen wird. Kann aber sein, dass ich mich irre.
Also ich hab auch schon gelesen das die das mit Zeit berechnen ?! z.B hier: http://www.laser-entfernungsmesser.com/laser-entfernungsmesser-informationen An was ich gedacht hatte war ein LIDAR ! und bevor mich jetz gleich alle anschreien und mir erzählen das es nicht funktioniert usw. :-)!!! ich wollte mich einfach nur mal informieren und paar Infos einfangen.
J.-u. G. schrieb: > Andi D. schrieb: >> alle baumarkt dinger arbeiten mit triangulation und entfernungen >> <100meter sind damit auch möglich. > > Bist Du Dir da sicher? Für einigermaßen genaue Triangulation in diesem > Bereich braucht man doch eine breite Basis. Meines Wissens nach arbeiten die rein mit Triangulation. Es gibt auch konzepte mit Webcams und einem Laser die ganz gerne für Hobbyroboter verwendet werden. http://sites.google.com/site/todddanko/home/webcam_laser_ranger Patty schrieb: > An was ich gedacht hatte war ein LIDAR ! und bevor mich jetz gleich alle > anschreien und mir erzählen das es nicht funktioniert usw. :-)!!! > ich wollte mich einfach nur mal informieren und paar Infos einfangen. Sowas in der Art - ganz grob http://letsmakerobots.com/node/2651 Patty schrieb: > Wie schnell müsste mein Chip den sein damit das mit der Zeit > funktioniert ? > Würde da mein Laptop auch reichen ? Diese Überlegungen sind eigentlich relativ simpel: 1. Du brauchst die Optik zu dem Zirkus = Laser (vermutl IR) + gute / schmalbandige Sperrfilter für Fremdlicht + ein photoempfindliches Element welches schnell auslesbar ist. 2. Bei prof. Laserrangefindern (primär Waffensektor, Messbereichen von bis zu mehreren Kilometern) wird der Laserstrahl quasi codiert um Fremdeinwirkungen von Streu-/Störlicht zu erkennen und die Messung gegebenenfalls für ungültig zu erklären. Oder im Bestfall eine Fehlerkorrektur zu bekommen. Das heißt du musst das Signal auch codieren und dekodieren (was eingentlich kein Problem sein sollte) 3. Problematisch ist die geringe Laufzeit von Licht: 299 792,458 km/s = 299 792 458 Meter pro Sekunde. Du kannst dir ja ausrechnen, was das für Laufzeiten du für einen einen Meter Messdistanz (= 2 Meter da Licht hin und zurück) bräuchtest. Dann brauchst du eine Zeitbasis (das ist ein Riesenproblem) mit der richtigen Auflösung, wenn du nicht in 10m Schritten messen möchtest. Das ganze tendiert in jedem Fall in Richtung FPGA. Rechne mal und teiel uns deine Ergebnisse mit. Das ist dabei auch interessant: http://de.wikipedia.org/wiki/Nyquist-Shannon-Abtasttheorem Viel Erfolg
Lehrmann Michael schrieb: >> Bist Du Dir da sicher? Für einigermaßen genaue Triangulation in diesem >> Bereich braucht man doch eine breite Basis. > > Meines Wissens nach arbeiten die rein mit Triangulation. Es gibt auch > konzepte mit Webcams und einem Laser die ganz gerne für Hobbyroboter > verwendet werden. > http://sites.google.com/site/todddanko/home/webcam_laser_ranger Warum zitierst du, wenn dein Beitrag mit dem Zitat gar nichts zu tun hat? Es zeigt aber, dass dein Wissen nicht so groß sein kann. Was dieser Thread braucht, ist ein Beleg!
Also ich kann mich an einen Entfernungsmesser auf IR-LED Basis erinnern. War vor 20 Jahren irgendwo beschrieben. Eine IR-LED sendet mit ca. 4MHz ein Signal, dieses wurde analog mit dem Empfangssignal gemischt und daraus die Phase ermittelt. Auflösung im cm Bereich. Es würde also auch ohne superschnelle Logik gehen. Gerd
gerd b. schrieb: > ine IR-LED sendet mit ca. 4MHz > ein Signal, dieses wurde analog mit dem Empfangssignal gemischt und > daraus die Phase ermittelt. Was bedeutet "analog gemischt"? gerd b. schrieb: > Es würde also auch ohne superschnelle Logik gehen. Sicher. Das hat doch auch niemand behauptet.
Ein analog aufgebauter Mischer. Ein Quadraturdetektor. War eine LowCost Elektronik - vorgesehen für den Autofokus einer Kamera.
Hier ein paar Links zu den unterschiedlichen Methoden der lasergestützten Entfernungsmessung: http://de.wikipedia.org/wiki/Abstandsmessung_%28optisch%29 http://www.laser-entfernungsmesser.org/funktionsweise-laser-entfernungsmesser.html Hier einige interessante Bauanleitungen, wie man mit einem Taschen-Laserpointer und einer Billig-Webcam einen Entfernungsmesser baut: http://sites.google.com/site/todddanko/home/webcam_laser_ranger http://zedomax.com/blog/2009/10/26/webcam-diy-how-to-make-a-diy-webcam-based-laser-distance-finder/ http://www.ehow.com/how_7635634_build-laser-distance-measuring-device.html http://ashishrd.blogspot.com/2006/11/obstacle-detector-using-webcam-and.html http://hackaday.com/2007/04/14/webcam-laser-rangefinder/ Und dann gibt es noch die Laserscanner, die bis zu einigen hunderttausend Euros kosten, aber innerhalb von wenigen Minuten durch tausende Laser-Messungen pro Sekunde ganze Gebäude abscannen und davon dann ein 3D-Abbild schaffen... Hier die Grundlagen: http://de.wikipedia.org/wiki/Laserscanning Hier eine Billig-Variante für uns Otto-Normal-User: http://www.rob.cs.tu-bs.de/news/david Viel Spaß beim Stöbern.
Wow Danke für die Seiten :-) Was ich nicht ganz so verstehe ist das mit dieser Phasenverschiebung obwohl ichs mir schon durchgelesen habe ! Wie bekommt der Photosensor die Wellen, oder wie rechnet er das um er kann doch nur die "Helligkeit" messen und dadurch seinen Widerstand ändern oder ?
Jan schrieb: > Triangulation: glaube ich nicht. > Es gibt in einem anderen Thread einen Link auf Fotos vom Innenleben > eines Bosch Entfernungsmessers. Es steckt u.A. ein AVR drinnen. > > Ich habe mir auch gerade so ein Spielzeug angeschafft. Super > kollimierter Laserstrahl. Ich weiß nicht, ob es zum Messprinzip gehört: > es klackt bei einer Messung, im Dauermessmodus aber nicht; ich vermute, > es könnte ein Autofocus sein. Das Klacken ist in neueren Geräten entfallen. > Der AVR wird wohl nicht die Messung machen, sondern für das UI zuständig > sein. Richtig. Für die eigentliche Messung ist ein Bosch-ASIC zuständig. Max
Patty schrieb: > Wow Danke für die Seiten :-) > > Was ich nicht ganz so verstehe ist das mit dieser Phasenverschiebung > obwohl ichs mir schon durchgelesen habe ! Da gibt es zwei Methoden. Bei der ersten lässt man den ausgesandten Strahl mit dem reflektierten Strahl interferieren, d.h. überlagern. Je nach Größe der Phasenverschiebung, die durch die Laufzeit kommt, ist die resultierende Amplitude des Signals an der Stelle der Messung unterschiedlich hell. Vielleicht erinnerst Du Dich noch an den Physikunterricht, wo eine gegenphasige Welle die andere fast komplett auslöschen kann? Man kann dann bei dieser Methode von der Helligkeit auf die Phasenverschiebung und damit auf die Entfernung schließen. Die zweite Methode ist sehr ähnlich: Hier wird der Laser aber moduliert. Man vergleicht dann nicht die Phasenlage der Laserwellenlänge, sondern die Phasenlage des aufmodulierten Hochfrequenzsignale. Das Problem ist nur: Wenn Du zwei Wellen gleicher Frequenz überlagerst, gibt es mehrere Phasenverschiebungen, wo Du genau denselben Helligkeitswert misst. Und zwar treten diese Stellen an allen halben Laser- bzw. Modulationswellenlängen auf. Da muss man schon die Wellenlänge geschickt wählen, um innerhalb des Messbereichs keine Mehrdeutigkeiten zu erhalten.
Der Messbereich liegt in der Größenordnung der Wellenlänge. Also bei IR z.b. 800nm/2 das etspräche einer Frequenz von 375 Peta Herz. Bei 4Mhz hätte man eine Wellenlänge von ca. 75m
Frank M. schrieb: > Da gibt es zwei Methoden. Bei der ersten lässt man den ausgesandten > Strahl mit dem reflektierten Strahl interferieren, d.h. überlagern. Je > nach Größe der Phasenverschiebung, die durch die Laufzeit kommt, ist die > resultierende Amplitude des Signals an der Stelle der Messung > unterschiedlich hell. Vielleicht erinnerst Du Dich noch an den > Physikunterricht, wo eine gegenphasige Welle die andere fast komplett > auslöschen kann? Man kann dann bei dieser Methode von der Helligkeit auf > die Phasenverschiebung und damit auf die Entfernung schließen. Ja, das ist klassische Interferometrie. Ist hochpräzise (Genauigkeit, je nach verwendeter Wellenlänge: weinge Nanometer), benötigt aber gut reflektierende Oberflächen und gestattet aber keine Absolutmessungen und ist mehrdeutig (Signal ist identisch, wenn sich der Abstand jeweils um Vielfache der Wellenlänge ändert). Dem kann aber mit gewissem Aufwand begegnet werden (z.B. Heterodynprinzip).
Das hier ist auch ganz interessant: http://www.avrfreaks.net/index.php?module=Freaks%20Academy&func=viewItem&item_type=project&item_id=2907
Wenn man den Laser mit 4MHz moduliert, so würde das Licht bei einer 37m entfernten Wand genau um 360° phasenverschoben zurückkommen. Mit einem Quadraturdetektor bekommt man dann eine Spannung, die proportional zum SIN und COS Anteil ist. Über Arctan kann man den Winkel der Phasenverschiebung messen. Wenn man Sin und Cos mit 5% genau messen kann, liegt der Fehler bei ca. 2°. Also etwa 20cm. Moduliert man mit 40MHz, sind's schon 2cm. Die Mehrdeutigkeit bekommt man in Griff, indem man 2 Messungen mit unterschiedlicher Frequenz, zB 40MHz und 41MHz macht.
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