Hallo! Ich möchte eine Entfernungsmessung realisieren, welche im Auto eingebaut wird und die Entfernung zum Vorderauto misst. Das ganze soll mittels einem Experimentierboards getestet werden (Arduino Mega 2560). Das ganze soll den Sicherheitsabstand auch auf der Autobahn, also ca. bis 150-200m mit einer bescheidenen Genauigkeit (+-1m wäre durchaus kein Problem) messen. Welche Messmethode würdet ihr mir Vorschlagen? Ich dachte bis jetzt hauptsächlich auf Lasermessungen. Ist soetwas selbst realisierbar? Eine Laufzeitmessung wäre mit dem Arduino ja kein Problem. Aber ist es möglich mittels läser eine zuverlässige Messung kontinuierlich durchzuführen? Ich dachte an eine kontinuierliche drehbewegung des Laser um wenige grad nach rechts und links um bei leichten Kurven ein Auto zu erkennen. Könnt ihr mir ein paar Tips dazugeben? Vielen Dank!
Ich würde mal behaupten, dass es illegal ist, Laser auf sein Auto zu schrauben, da (unter sehr blöden Umständen) jemand davon geblendet werden könnte und (unter noch blöderen Umständen) ein Unfall dadurch verursacht wird. Ich denke Ultraschall ist da dein Freund. Gruss
TabulaRasa schrieb: > Welche Messmethode würdet ihr mir Vorschlagen? Ich dachte bis jetzt > hauptsächlich auf Lasermessungen. Ist soetwas selbst realisierbar? Eine > Laufzeitmessung wäre mit dem Arduino ja kein Problem. Ähm. Hast du schon mal errechnet, wie lange dein Laserstrahl bei 200 Meter hin und retour unterwegs ist und überlegt wie genau du diese Zeit messen kannst? Mach erst mal die Mathe, dann sehen wir weiter. Du darfst die Lichtgeschwindigkeit ruhig auch mit 300 Millionen Meter pro Sekunde annähern. Ändert am Ergebnis nicht viel.
>Ich denke Ultraschall ist da dein Freund.
Uiiiiii, Mach mal eine leere Pegelmessung, wieviel Ultraschall schon
einfach so unterwegs ist. Jede Kante in der Stroemung generiert
Ultraschall. Dann das Abrollgeraeusch...
Soweit ich weiss, funktionieren diese Pieper für's Auto hinten auch so? Gut, die Distanz ist vllt. zu weit für Ultraschall. Aber Laser würd' ich echt lassen.
TabulaRasa schrieb: > Das ganze soll den Sicherheitsabstand auch auf der Autobahn, also ca. > bis 150-200m mit einer bescheidenen Genauigkeit messen. Meinst du im Ernst, mit einem Laser ein 200m weit weg fahrendes KFZ annähernd sicher erfassen zu können? In 200m Meter Entfernung zappelt schon ein fest montiertes Teil (wie z.B. auf der Schießbahn eine Zielscheibe im Visier) unglaublich hin- und her... :-o Sieh dir mal an, wie andere das machen: http://de.wikipedia.org/wiki/Notbremsassistent Mit Radar wird die Differenzgeschwindigkeit erfasst. Wenn der Kollege vorne gleich schnell fährt wie du, dann ist dv=0. Wenn der vorne bremst, dann ist die Differenz nicht mehr 0. Je höher die Differenz ist, umso interessanter wird das mit dem Bremsen...
Ich liess mir die Detail des Radars von BMW in einem Vortrag erlaeutern. Da sind Jahre Erfahrung in Mikrowellentechnik drin. Da ist nichts mit mal schnell basteln.
Wenn Du ne Bezugsquelle für für Bastler erschwingliche FMCW-Radarmodule findest wäre ich interessiert.
Aeh. Man nimmt die billigste Rostlaube und faehrt damit so einen BMW zu Schrott. Dann laesst man sich den BMW zu Ausschlachten geben...
Bei conrad gab's mal ein erschwingliches Dopplerradar, das war aber glaube ich für automatische Türen gedacht, also wohl eher was für zwei Meter statt zweihundert :-P Ich denke mal zwei Kameras links und rechts oben an der Windschutzscheibe und passende Kantendedektion samt Trigonometrie auf'm handelsüblichen Laptop sind da eher was zielführendes :-P
kopfkratzer schrieb: > Bei conrad gab's mal ein erschwingliches Dopplerradar, das war aber > glaube ich für automatische Türen gedacht, also wohl eher was für zwei > Meter statt zweihundert :-P Wenn ich mir so manchen Drängler auf der Autobahn ansehe, könnten 2m ggf auch reichen ;)
200 Meter ist schon ordentlich viel, da muss man schon genau zielen. Nochwas schrieb: > Uiiiiii, Mach mal eine leere Pegelmessung, wieviel Ultraschall schon > einfach so unterwegs ist. Jede Kante in der Stroemung generiert > Ultraschall. Dann das Abrollgeraeusch... Darum moduliert man sowas ja auch... Funktioniert beim Radar und beim Funk im allgemeinen ja auch. Dort ist auch viel Müll unterwegs, und trotzdem kriegt man das eigene Signal ganz gut wieder raus.
P. M. schrieb: > 200 Meter ist schon ordentlich viel, da muss man schon genau zielen. > > Nochwas schrieb: >> Uiiiiii, Mach mal eine leere Pegelmessung, wieviel Ultraschall schon >> einfach so unterwegs ist. Jede Kante in der Stroemung generiert >> Ultraschall. Dann das Abrollgeraeusch... > > Darum moduliert man sowas ja auch... Funktioniert beim Radar und beim > Funk im allgemeinen ja auch. Dort ist auch viel Müll unterwegs, und > trotzdem kriegt man das eigene Signal ganz gut wieder raus. kann ich bestätigen, hab vor Jahren mal nen Versuch mit US am Traktor gemacht (Schmalspur, 3-Zylinder, luftgekühlt, viel Geschepper in der Luft, Schalldruck am Montageort gigantisch) da hatt ich die SRF-irgendwas US-Sensoren ca. 0,5m neben dem Motor montiert, die lieferten astreine Messwerte. War aber Nahbereich, wie sich das auf 200m verhält mit dem kleinen Signalecho ... ??? Dazu kommt dann noch, das sich US recht keulenartig fortpflanzt, also auch Bäume oder Leitpfosten am Straßenrand werden bei der Strecke ne Rolle spielen.
Wie kann eigentlich jemand, der vermutlich von den Grundrechenarten nicht viel versteht, eine Genauigkeit von 1m auf 200m als bescheiden bezeichnen...
Entsetzt schrieb: > eine Genauigkeit von 1m auf 200m als bescheiden > bezeichnen... .... weils auf der Playstation nun mal kein Problem ist.
1. Für einen Notbremsassistent reicht die Geschwindigkeit allein nicht aus. Es muss auch eine Information zum Abstand des Objektes her. D.h. FMCW wäre hier das Mittel der Wahl. CW ist nur für Geschwindgkeiten, nicht aber für Abstände geeignet. Ein Sende/Empfangsmodul aus einem Bewegungsmelder kannst du "knicken" zu wenig Sendeleistung für die Reichweite und keine Abstandsermittlung möglich --> siehe Dopplereffekt (Continous Wave) 2. Typische leistungsstarke Sender/Empfänger kosten mehrere hundert €. Ein Sende/Empüfangsmodul (FMCW) für Sicherheitstechnik an fahrbaren Krananlagen mit einer Reichweite von 10-20m kannst du gern bei der Firma Innosent erfragen. Die haben auch die richtigen Spielsachen im Angebot. 3. Auswertung: FMCW wird über FFT (Herr Fourier lässt Grüßen) ausgewertet. D.h. dein µC sollte über eine math. Einheit verfügen und etwas Speicher und Rechengeschwindigkeit mitbringen. Sonst warnt er erst vor dem Unfall, wenn die Rettungskräfte dich aus dem Auto schneiden... Das erinnert mich an den Kollegen der eine FFT auf einem 8Bit PIC mit 128Byte Speicher durchführen wollte :-)
Zurück zum Laser. Das mit dem Blenden bei sichtbarem Licht ist wirklich ein Problem, ebenso die genaue Ausrichtung. Um das Ganze mal prinzipiell zu checken ... Es gibt z.B. von Leica auch fertige Laser-Entfernungsmesser, fast so, wie sie heute beinahe jeder Handwerker in der Tasche hat, aber eben nur fast. Die von Leica reichen bis zu 200 Meter weit, entwickeln dabei eine Messganauigkeit von ca 1 mm und haben eine Schnittstelle, über die man sie komplett steuern kann. Sowas zusammen mit einem Laptop und ein par Zeilen Programm wären ja schon mal ein Anfang. Vlt. kann man ein solches Gerät auf IR-Laser umrüsten? Und hin- und her schwenken und dann die Messwerte intelligent auswerten? Ich habe vor Jahren mal einen bei Ebay für'n Apple und ein Ei gekauft, weil das Display gesprungen war, ansonsten funktioniert der bis heute - man muss also nicht das Erbe antasten. Und noch eine Idee: Wenn man mit einem IR-Laser oder einer (oder mehreren) IR-LEDs einen Blitz aussendet und den nächsten dann, wenn das "Echo" empfangen wird, erreicht man trotz gigantischer Lichtgeschwindigkeit durchaus beherrschbare Frequenzen. Ca. 15 MHz bei 10 Meter, 1,5 MHz bei 100 Meter ... (mal ohne Verzögerung in der Auswertung berechnet) - also ganz so unmöglich sehe ich die (grobe) Laufzeitmessung eigentlich nicht. Dem Arduino muss man freilich ein par externe Chips (Counter, Schieberegister usw.) zur Seite stellen, aber steuern und Anzeigen kann der das schon.
Entsetzt schrieb: > Wie kann eigentlich jemand, der vermutlich von den Grundrechenarten > nicht viel versteht, eine Genauigkeit von 1m auf 200m als bescheiden > bezeichnen... ich finde es immer wieder schön wenn jemand glaubt, dass er so viel besser ist als alle anderen und diese versucht lächerlich zu machen. ich messe bei der arbeit auch auf 100m entfernung mit einer genauigkeit von 1/100 mm und genauer. aber ich habe nicht vor messgeräte um €100.000+ zu kaufen (welche natürlich bei bewegung nie funktionieren würden). und wenn du genauer lesen würdest, was ich mir sicher bin, dass du das kannst wenn du willst würdest du erkennen das ich von einer bescheidenen genauigkeit gesprochen habe und nebenbei bemerkt, dass 1m überhaupt kein Problem wäre, größere ungenauigkeiten auch akzeptabel wären!
TabulaRasa schrieb: > Entsetzt schrieb: >> Wie kann eigentlich jemand, der vermutlich von den Grundrechenarten >> nicht viel versteht, eine Genauigkeit von 1m auf 200m als bescheiden >> bezeichnen... > > ich finde es immer wieder schön wenn jemand glaubt, dass er so viel > besser ist als alle anderen und diese versucht lächerlich zu machen. Hast du deine Mathe schon gemacht? Wie genau muss dein Arduino eine Zeitspanne messen können? Wie lang ist diese Zeitspanne? Mach mal die Mathe. Und dann sehen wir weiter. > ich messe bei der arbeit auch auf 100m entfernung mit einer genauigkeit > von 1/100 mm und genauer. Dieses Messgerät wurde aber auch von Leuten gebaut, die wissen was sie tun. (Banal gesagt. Und jezt mach endlich mal die Mathe!) > das ich von einer bescheidenen genauigkeit gesprochen habe Verflucht! Mach endlich mal die Mathe! Vielleicht dämmert es dir dann, dass du Zeiten im Bereich von Milliardstel(!) Sekunden nicht mehr so einfach messen kannst. Zumindest nicht mit einem Arduino.
Frank schrieb: > Vlt. kann man ein solches Gerät auf IR-Laser umrüsten? Bitte, bitte nicht! Das Gefahrenpotential für die Augen ist einfach zu gross, wenn man nicht über wirklich professionelle Ausrüstung und Ausbildung verfügt. Es geht mir nicht um eine Angst-Mentalität, aber wer gefährliches Zeug bastelt, soll damit niemals (!) in der Öffentlichkeit herumspielen. Raketenbastler, Schützen oder Modellflieger gehen ihrem Hobby ja auch nur auf abgesperrten Plätzen nach, selbst wenn die Dinger 1000 erfolgreich funktioniert haben. Genau so hat eine Laserbastelei nie etwas in der Öffentlichkeit verloren.
Der Laser Entfernungsmesser macht einen Fleck. Dieser Fleck sollte bei 200m am Vordermann kleben, wird er aber nicht, Vibrationen, Spurwechsel, . Nun koennte man noch eine Videotracking Einheit anschnallen, die den Laser positionsmaessig nachfeahrt... Nehmen wir mal an, der Laser klebt mehr oder weniger am Vordermann. Ein kleiner Schwenker am Lenkrad und der Laser misst die Leitplanke daneben. Der Computer detektiert einen Stau, Und der Wagen geht voll auf die Bremse. Unguenstig.
Karl Heinz Buchegger schrieb: > Vielleicht dämmert es dir dann, dass du Zeiten im Bereich von > Milliardstel(!) Sekunden nicht mehr so einfach messen kannst. Die Lichtlaufzeit ist eigentlich schnarchlangsam: 299792458 m/s sind 299792,458 m/ms sind 299,792458 m/us sind 0,3m/ns => 3,33ns/m Wenn ich also ein CPLD mit 300MHz takte, dann kann ich schon mal auf 0,3m auflösen. Die tatsächliche Genauigkeit hängt dann natürlich noch von der Restschaltung ab. Bei Laser (und allen anderen optischen Ansätzen) sehe ich aber noch das Problem mit der Verschmutzung... TabulaRasa schrieb: > ich messe bei der arbeit auch auf 100m entfernung mit einer genauigkeit > von 1/100 mm und genauer. Aber nicht mit Lichtlaufzeit, oder? @TabulaRasa Erstaunlich, dass du dich mit dem einzigen unsinnigen Post so detailliert und agressiv auseinandersetzt, aber zu den anderen Anregungen keine Silbe verlierst. Das hier ist DEIN Thread. Den hast vorrangig du selber zu moderieren, so wie eine von DIR einberufene Besprechung z.B...
wenn mit Laser, dann mit sichtbarem Licht als Flächenlaser horizontal zur Fahrbahn, etwas tiefer und Kamera in überhöhter Position und Filter davor. Dann könnte man per Sobel Kanten errechnen und Bewegungsvektoren der Kanten ermitteln. Gleichzeitig die eigene Geschwindigkeit mit berücksichtigt und bei gutem Wetter könnte das funktionieren. (ja, hab sowas ähnliches mal gemacht, Kantenerkennung per Sobel auf AVR mit externem EDO-RAM, ging bei mir mit 2 Frames/s 2-Bit-grau-weiß-Bild) Regen, Nebel, Staub etc. setzen die Geschichte aber Schachmatt.
Es ist nicht so, dass ein IR-Laser die Augen nicht schädigt. Er mag vielleicht nicht so leicht Unfälle verursachen, weil man die Blendung nicht sieht, aber das Risiko einer Augenschädigung besteht auch da. Ich betrachte das mal statistisch: Angenommen, dem Gerät gelingt es tatsächlich, den Laser in 50% der Zeit auf dem vorausfahrenden Auto zu halten. Dann wird der Laser irgendwo auf die von hinten sichtbare Fläche zeigen. So ein Auto ist knapp 200cm breit und etwa 150cm hoch, macht eine Heckansichtsfläche von 30000cm². Die Augen im Rückspiegel nehmen davon etwa 1cm² ein. Also trifft der Laserstral in 1/30000 der Zeit in ein Auge des vorausfahrenden Fahrers. Das klingt erst mal wenig, aber in 1 Stunde sind es schon 0,12s, und wenn man Täglich 2 Stunden unterwegs ist, hat man nach 1 Woche schon insgesamt über 1 Sekunde in anderer Leute Augen herum gestrahlt. Infrarot ist schon mal gut, aber man braucht keinen Laser, um einen Messbaren IR-Lichtfleck auf dem vorausfahrenden Auto zu projizieren. Einige AVRs haben übrigens einen 64MHz PLL, mit dem der Zähler getaktet werden kann. Macht theoretische 2,344m. Wenn da nicht das Problem mit möglicherweise schlechter Sicht wäre, würde ich kopfkratzers Idee mit den Kameras vorziehen.
Hmm, vielleicht sollte er mal nachlesen was es alles für Möglichkeiten gibt: http://de.wikipedia.org/wiki/Entfernungsmessung Cool wäre ja wenn er "billige Chinesen" mit'm Meterband losschickt lapalomapfeif
Mit einem scannenden Laser ist das kein Problem und kaufbar: http://www.ibeo-as.com/images/stories/pdf/neu/salesblatt%20lux.pdf Nur Selbstbauen kann man vergessen.
Hab gerade mal nach dem Dopplermodul GH100 geschaut. Das arbeitet bei 10,5GHz und kann zumindest feststellen ob etwas wie schnell auf einen zukommt. Es hat aber nur ne Reichweite von ca 20 m, es bleiben einem also wenn plötzlich ne Wand vor einem steht nur 0,25 Sekunden zum reagieren, im ungünstigsten Fall. aber meistens fährt der vor einem ja noch und man fährt ja auch nicht immer so schnell, bleibt also etwas mehr Zeit. Vielleicht kann man ja durch bessere Antennen die Richtwirkung und damit die Reichweite noch etwas erhöhen.
Philipp K. schrieb: > Angenommen, dem Gerät gelingt es tatsächlich, den Laser in 50% der Zeit > auf dem vorausfahrenden Auto zu halten. Schon diese Annahme ist falsch. Das wird nicht gelingen: auf 200m sind 2m gerade mal 0,57°. Und jede noch so kleine Bodenwelle oder Fahrbahnkrümmung ist da größer... Eine aktive Nachführung macht das nicht besser, denn was, wenn die in einer Kurve auf einmal den Überholenden/Überholten erfasst, und fürderhin den verfolgt?
Lothar Miller schrieb: > Erstaunlich, dass du dich mit dem einzigen unsinnigen Post so > detailliert und agressiv auseinandersetzt, aber zu den anderen > Anregungen keine Silbe verlierst. Das hier ist DEIN Thread. Den hast > vorrangig du selber zu moderieren, so wie eine von DIR einberufene > Besprechung z.B... Tut mir leid, du hast recht. die anderen kommentare sind sehr gut und ich bin noch dabei zu schauen in welche richtung ich jetzt weiter gehe, deswegen bin ich noch nicht weiter darauf eingegangen. nur diese eine antwort hat mich leider zum rasen gebracht weil ich solche kommentare immer wieder lese und bei meiner eigenen frage jetzt nicht die ruhe gehabt habe das einfach zu ignorieren. sry und ja: die messung von der ich gesprochen habe läuft auch mittels laser..
TabulaRasa schrieb: > und ja: die messung von der ich gesprochen habe läuft auch mittels > laser.. Du hast es immer noch nicht. Laser ist nicht gleich Laufzeitmessung! Es gibt auch noch andere Dinge, die man machen kann. Zb Triangulierung. Laserentfernungsmesser sind ein alter Hut. Die gabs vor 20 Jahren auch schon. Aber sie basierten nicht auf Laufzeitmessung. (Und das du Laufzeitmessung auch nur in Erwägung ziehst zeigt, dass du da ziemlich naiv und blauäugig an die Sache rangehst)
Holt euch in der Bucht von BMW Fahrassistenzssysteme - das Radar. http://www.ebay.de/itm/BMW-E90-E91-E92-E93-ACC-SENSOR-RADAR-6777883-6770412-/230863923489?pt=DE_Autoteile&hash=item35c08fe921 Das liefert frei auslesbar auf einem Bus (welchen genau habe ich nimmer in Erinnerung) Winkel, Abstand und Geschwindigkeit der Objekte. Ultraschall funktioniert bei höheren Geschwindigkeiten nicht mehr. Zeit die Erfahrung aus dem Modellbau.
TabulaRasa schrieb: > und ja: die messung von der ich gesprochen habe läuft auch mittels > laser.. Das ist aber vermutlich ein (relatives) Phasendifferenz- oder Phasenverschiebungsmessverfahren. Anders dürftest du die Genauigkeit (immerhin im 10um Bereich) nicht hinbekommen...
gerade Infrarot- und UV-laser würde ich vermeiden, der Lidschlussreflex hab ich mal gelesen wäre da nicht so schnell, könnte dann Augenschäden hervorrufen. Generell ist das Herumlasern alles Andere als ne spaßige Geschichte und kann schnell buchstäblich ins Auge gehen.
Das Messen und vor allem richtige Interpretieren der Daten ist ein nicht tiviales Problem... http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/898/1/Luh_Steffen_FZD_Diss.pdf
Fhutdhb Ufzjjuz schrieb: > gerade Infrarot- und UV-laser würde ich vermeiden, > der Lidschlussreflex hab ich mal gelesen wäre da nicht so schnell, Der Lidschlussreflex existiert da gar nicht, weil das Gehirn nicht auf etwas reagieren kann, was das Auge nicht sieht... :-o Siehs da auf Seite 3: http://www2.physik.uni-greifswald.de/sensoren/skripten/LASER11.pdf
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.