Лидар, Ардуино, Малина Пи, Лазер, ТоФ и многое другое

1. Лидар, Ардуино, Малина Пи, Лазер, ТоФ и многое другое

Слово LiDAR, «Li» означает «свет», обозначает устройство для оптоэлектронной эхолокации. Вместо радиочастот Лидар передает импульсный лазерный луч, эхо-сигнал которого позволяет определить расстояние отражающего препятствия. В наши дни много говорят о машинах с автоматическим управлением. Дешевые лидары с интересными характеристиками теперь доступны каждому; они позволяют быстрое развитие за пределами экспериментальной стадии.

Слово LiDAR с « Li» для «Light» указывает на оптоэлектронное устройство эхолокации. Из чего можно сделать вывод, что вместо излучения радиочастотных импульсов лидар излучает импульсный лазерный луч, эхо-сигналы которого позволяют нам определять расстояние любого препятствия, отражающего свет. Происходя от слова « радар» ( RA D Détection A and R anging), это слово существует уже около пятидесяти лет, но его никогда не слышали так часто, как в последнее время. Основная причина в том, что до сих пор никогда не говорилось о машинах с автоматическим управлением или о мобильных роботах, способных перемещаться по неизвестной среде и отображать ее в реальном времени.
Вторая причина наличие дешевых лидаров в пределах досягаемости, но с интересными характеристиками. Понемногу возможность использования программного обеспечения с открытым исходным кодом для управления лидаром вышла за пределы экспериментальной стадии.

Лидар, Ардуино, Малина Пи, Лазер, ТоФ и многое другое

Даже не будучи специалистом в используемых методах, комбинация лидара, фиксированного, колеблющегося или вращающегося, с Arduino (или Raspberry Pi) унесет вас далеко в измерении расстояния или оцифровке пространства путем эхолокации. На верхнем уровне диапазона возможностей лидара он может предложить точность в несколько сантиметров при картировании большой холмистой поверхности. Диапазон может простираться до сотен километров для пространственных систем. Среди возможных приложений - трехмерное сканирование окружающей среды (например, архитектура, города, пещеры, археология), телеметрия в режиме реального времени для пилотирования наземных или летательных аппаратов, контроль скорости транспортных средств (вспышка!), Точная топография Земли или других тел в Солнце. системы, или даже в лесном хозяйстве, чтобы наблюдать навес.
Однако, прежде чем пытаться обнаружить препятствие или измерить и отобразить расстояние, мы должны ознакомиться с понятием различных измерений, таких как триангуляция, измерение фазы отраженной волны или даже измерение «времени пролета» света. Мы должны по крайней мере знать, как использовать датчики и программное обеспечение, используемое для решения этих проблем.
И что может быть лучше, чем несколько (коротких) хорошо сделанных видео?
В первом случае фиксированный лидар, установленный на качающемся рычаге, управляемом Arduino, дает удивительные результаты.

В этой последовательности фиксированный TOF лидар измеряет расстояние в реальном времени:

Здесь вращающийся YDLiDAR X4 Лидар используется с программой Google Картограф для впечатляющего картографического опыта.

На своем канале YouTube тот же автор предлагает другие приложения отображение с ROS, YDLIDAR X4 и Raspberry pi 3 B +.
В пределах своего ассортимента интернет-магазин Elektor предлагает несколько новых продуктов, с помощью которых вы можете проводить такие практические эксперименты (см. Ниже).

Похожие