Abstandssensorik

→ zurück zum Hauptartikel: Praktikum SDE

Ziel dieses Spezialthemas ist die Methode zur Ermittlung des Abstandes zu Objekten im Nahbereich zwischen 4 und 30 cm.

Projektteam

Hardware

Position der Infrarotsensoren

Als Infrarot-Sensoren werden Sensoren der Marke Sharp mit der Typenbezeichnung GP2D120 eingesetzt^[1]. In der nebenstehenden Abbildung sind die Position der einzelnen IR-Sensoren dargestellt. Die Positionen der einzelnen Sensoren wurden durch das Hardware-Layout vorgegeben. Die Positionen bedingen sich durch die Anforderungen des Teams AEP, welche die IR-Sensoren zum Auffinden der Parklücke, sowie zur Kollisionskontrolle einsetzen.

Die Position der einzelnen Sensoren:

IR_Sensor	x-Position	y-Position
rechts vorne	6 cm	-10 cm
rechts hinten	26 cm	-10 cm
hinten links	29 cm	-9 cm
hinten rechts	29 cm	9 cm

Software

Die IR-Sensoren werden über die DS1104-Karte eingelesen. Die Belegung der IR-Sensoren auf der DS1104 ist nachfolgend dargestellt:

IR-Sensor	DS1104-Eingang	Simulink-Signalname
rechts vorne	ADC Channel 5	SenAbs_xVR_K_f64
rechts hinten	ADC Channel 6	SenAbs_yHR_K_f64
hinten links	ADC Channel 7	SenAbs_xHR_K_f64
hinten rechts	ADC Channel 8	SenAbs_xHL_K_f64

Nach dem zyklischen Einlesen der Sensoren im Simulationstakt, werden die eingelesenen Spannungswerte in Distanzwerte umgewandelt. Dieses Signal wird anschließend durch ein PT1-Glied mit der Filterfrequenz "PAR_SenAbs_IR_PT1_Frequenz" gefiltert. Abschließend werden die Werte durch eine LookUp-Tabelle umgemappt. Diese LookUp-Tabelle dient zur Kalibrierung der Abstandswerte .

Beispielmessung

Nebenstehend ist die Kennlinie des Infrarot-Abstandssensors DS2D120 dargestellt. Diese Werte wurden empirisch ermittelt und sind Basis für die Kennlinie, welche dem Modell der Sensoren hinterliegt.

Fazit

Die Sensoren konnten gemäß der Anforderung implementiert werden und stehen den nachfolgenden Prozessen in kalibrierter Form zur Verfügung.

Einzelnachweis

↑ | Datenblatt Sharp GD2D120