LiDAR - Arduino 3D-Umgebungsscanner mit UT390b

[stoppi]

Hallo!

Ich möchte euch kurz meine jüngste Bastelei, einen Laserscanner zur 3-dimensionalen Erfassung und graphischen Darstellung der Umgebung vorstellen. Die Basis bildet ein Laserentfernungsmesser der Type Uni-T UT390b, welcher rund 50 Euro kostet. Damit lassen sich Entfernungen bis 40 m auf +/-1 mm bestimmen. Dieser wird auf ein Stativ, welches von zwei Servos horizontal und vertikal geschwenkt wird, montiert.

Die erhaltenen Kugelkoordinaten (Horizontalwinkel phi, Vertikalwinkel Theta und Abstand d) werden über den Arduino eingelesen und per serielle Schnittstelle an den Computer gesendet. Zur Speicherung dieser verwende ich das Programm teraterm.

Diese Daten werden sodann mit meinem Uralt-Turbo-Pascal, mit dem ich einst topographische Daten (damals noch alles per Hand von der Karte abgelesen und eingetragen ) graphisch darstellte, in ein 2-dimensionales Bild umgerechnet und perspektivisch dargestellt. Mittels Tastatur lassen sich etliche Parameter (Vergrößerung, Blickrichtung, Verschiebung) verändern.

Ein erster Test in meinem Wohnzimmer verlief schon recht zufriedenstellend. Während des Messvorgangs kommt es allerdings immer wieder zu Fehlermeldungen bzw. schaltet sich das Gerät von selbst aus. Daher habe ich eine externe Spannungsversorgung inkl. Schalter realisiert, mit dem ich im Falle von Fehlermeldungen den Entfernungsmesser neu starten kann. Schaltet sich das Gerät aus, muss ich (noch) per Hand die On-Taste betätigen. Damit sich dadurch die Ausrichtung des Geräts nicht verändert, habe ich eine recht stabile Halterung gebastelt.

Hier noch einige Links zum Thema: https://github.com/erniejunior/UT390B_Arduino_Library, http://blog.qartis.com/arduino-laser-distance-meter/, http://blog.qartis.com/laser-distance-m ... surements/

Und hier noch mein YouTube-Video: https://www.youtube.com/watch?v=K91_QTzmt4g

[FooBar]

Interessantes Projekt. Hast du schon versucht, ob du den Messlaser auch durch ein Scannersystem schicken kannst? Dann muesstest du nicht die schwere Hardware drehen.

Wie hast du denn deinen Aufbau kalibriert? Du drehst ihn ja nicht um sein Messzentrum wodurch du die Winkel fuer der beiden Motoren nicht der Input fuer die Kugelkoordinaten sein koennen.

[stoppi]

Das mit dem scannersystem könnte ich probieren habe einen laserprojektor bei mir Zuhause. Nur würde es das ganze preislich nach oben drücken.
Der Nullpunkt, also der Schnittpunkt beider Drehachsen befindet sich etwa in der Mitte des entfernungsmessers. Von daher messe ich rund 5 cm zu wenig. Spielt aber bei meinen Anwendungen nicht wirklich eine Rolle. Mir ging es primär ums schaffen

[R3N3]

Mir ging es primär ums schaffen

Also ich finde das cool. Und ich freu mich für Dich dass das "schaffen" geklappt hat. Die Auflösung der Ortskoordinaten hängt nur von der Drehgeschwindigkeit (und nachfolgend der Rechenleistung bezüglich der Menge der Datensätze) ab oder verstehe ich das falsch? Hast Du auch mal ein "Objekt" aus der Nähe gescannt, also ne Flasche oder so?

LG Rainer