Messkette LiDAR: Unterschied zwischen den Versionen

Aus HSHL Mechatronik
Zur Navigation springen Zur Suche springen
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Keine Bearbeitungszusammenfassung
 
(12 dazwischenliegende Versionen von 4 Benutzern werden nicht angezeigt)
Zeile 1: Zeile 1:


'''Autoren:''' [[Benutzer:Noah Greis|Noah Greis]], [[Benutzer:Alexander Schirrmeister|Alexander Schirrmeister]]  
'''Autoren:''' [[Benutzer:Noah Greis|Noah Greis]], [[Benutzer:Alexander Schirrmeister|Alexander Schirrmeister]], [[Benutzer:Patricio-emiliano hernandez-murga|Patricio Emiliano Hernandez Murga]], Moritz Kühnrich
 
[[Bild:MessketteClassicLiDAR.png |400px|thumb|right|Abb.1: Messkette eines LiDAR Sensors]]
<!-- Dies hier wird nicht angezeigt -->
<!-- Dies hier wird nicht angezeigt -->
<br><br><br>


==Sensor Aufbau==


== Einleitung ==
Klassische LiDAR Sensoren besitzen einen Transmitter und einen Empfänger. Da der Transmitter im Falle der LiDAR Sensorik ein Laser ist, ist eine Lasermodulation notwendig die der Lichtquelle vorgeschaltet ist. Zur Richtungssteuerung des Laserstrahls können bei einem unbeweglichen Sensor motorisierte Spiegel eingesetzt werden. Im Falle des Hokuyo Laserscanners geschieht dies, wie oben bereits erwähnt, über eine [https://de.wikipedia.org/wiki/Lidar#/media/Datei:LIDAR-scanned-SICK-LMS-animation.gif Rotation des gesamten Sensorkopfes].
Dieser Artikel befasst sich mit dem Hokuyo URG-04LX-UG01 Laser Scanner, welcher im Carolo Cup Auto verbaut ist. Dabei wird auf die Messung und Verarbeitung der Daten eingegangen.
 
==LiDAR - PC==
 
===Physikalisches Messprinzip===
 
===Sensor Aufbau===
 
===Schnittstelle RS232===


==LiDAR - Objektliste==
Nachdem das Licht auf ein Objekt trifft, detektiert eine Photodiode die eingehenden Lichtwellen der Rückstreuung. Nachstehend erfolgt eine Ermittlung der Distanz "D" über die oben erwähnte "Time-of-Flight" Methode. Delta t ist dabei die vergangene Zeit zwischen den zwei steigenden Flanken. (s. Abb. 2)




===Signalflussplan===
Aufgrund des Aufbaus dieses spezifischen LiDAR-Sensors ist eine Abtastung in einem Sichtbereich von 240° zu erreichen. (s. Abb. 3)
[[Bild:PlotLiDARImpuls.jpg |300px|thumb|left|Abb.2: Emission und Detektion eines LiDAR Signals]]
[[Bild:Field_of_View_LiDAR.jpg |300px|thumb|center|Abb.3: Sichtbereich des LiDARs]]




→ zurück zum Hauptartikel: [[ST WS2020|Sensortechnik WS 20/21]]
→ zurück zum Hauptartikel: [[LiDAR | LiDAR]]

Aktuelle Version vom 7. April 2022, 19:12 Uhr

Autoren: Noah Greis, Alexander Schirrmeister, Patricio Emiliano Hernandez Murga, Moritz Kühnrich

Abb.1: Messkette eines LiDAR Sensors




Sensor Aufbau

Klassische LiDAR Sensoren besitzen einen Transmitter und einen Empfänger. Da der Transmitter im Falle der LiDAR Sensorik ein Laser ist, ist eine Lasermodulation notwendig die der Lichtquelle vorgeschaltet ist. Zur Richtungssteuerung des Laserstrahls können bei einem unbeweglichen Sensor motorisierte Spiegel eingesetzt werden. Im Falle des Hokuyo Laserscanners geschieht dies, wie oben bereits erwähnt, über eine Rotation des gesamten Sensorkopfes.

Nachdem das Licht auf ein Objekt trifft, detektiert eine Photodiode die eingehenden Lichtwellen der Rückstreuung. Nachstehend erfolgt eine Ermittlung der Distanz "D" über die oben erwähnte "Time-of-Flight" Methode. Delta t ist dabei die vergangene Zeit zwischen den zwei steigenden Flanken. (s. Abb. 2)


Aufgrund des Aufbaus dieses spezifischen LiDAR-Sensors ist eine Abtastung in einem Sichtbereich von 240° zu erreichen. (s. Abb. 3)

Abb.2: Emission und Detektion eines LiDAR Signals
Abb.3: Sichtbereich des LiDARs


→ zurück zum Hauptartikel: LiDAR