¡En la URSS, el telémetro láser DIY te escanea!

Jakov Smirnoff solía decir: "En los Estados Unidos, siempre puedes encontrar una fiesta. ¡En la Rusia soviética, una fiesta te encuentra a TI!" Solo que aquí, es un telémetro láser.

En este proyecto (traducción automática), [iliasam] fabrica su propio telémetro láser de escaneo, como los que hemos visto en las aspiradoras inteligentes. Pero lo hace desde cero.

Si bien este tipo de cosas es fácil si tiene una cámara web y mucha potencia de procesamiento, [iliasam] toma la salida difícil: medir la paralaje del punto reflejado a través de una lente en un sensor de imagen lineal (que se representa como una "línea fotodetectora" en la traducción al ruso).

Los sensores de imagen lineal son muy similares a los elementos de su cámara digital CMOS, con la excepción de que los elementos están dispuestos en línea en lugar de un avión, y son mucho más fáciles de interactuar con un microcontrolador. Mantenga una línea de datos alta para mostrar y luego observe los valores de voltaje (analógicos) que corresponden a la cantidad de luz que llega a cada celda en la tabla de líneas. Tiempo [iliasam] Pagamos alrededor de $ 18 por los suyos, los encontramos mucho más baratos en eBay. Y generalmente hay un sensor lineal, a menudo RGB y completo con circuitos de controlador, en un escáner si separa uno. Esto podría hacerse por solo unos pocos dólares si fuera frugal.

El resto de la construcción consiste en una preparación de señal y hardware (muy bien hecho). [iliasam] montó el escáner en la parte superior de Roomba y partió para explorar su residencia. Los resultados son tute un profesional que puedes ver por ti mismo en los videos a continuación.

Nos hemos ocupado de la versión comercial de este mismo dispositivo que se encuentra en las aspiradoras Neato. Pero construir uno desde cero lleva el juego a otro nivel.

  • Anton Kovalenko dice:

    Eh, eso es bastante exacto.
    Y video vertical justificado también

  • Damik dice:

    Puede comprar un sensor de infrarrojos Sharp haciendo lo mismo por menos ...

    • Marcos dice:

      No es divertido comprar cosas.

      • Murray dice:

        Ver.

    • Hendrik dice:

      No puedes.

    • Greenaum dice:

      ¿Con un sensor lineal y un láser como este? ¿O una especie de vuelo?

      Por cierto, sigue siendo sorprendente que LIDAR funcione con el tiempo, que pueda medir la luz que viaja con la velocidad de la luz intermitente, con la suficiente precisión para resolver distancias tan pequeñas. ¿Alguien quiere decirme qué tan rápido es eso? De lo contrario, yo mismo buscaré C en metros por segundo y lo corresponderé en frecuencia, solo para averiguar qué tan rápido tiene que correr una calculadora para obtener una resolución espacial particular. Pero alguien podría decirme cuántos cálculos por segundo para, digamos, 1 cm de resolución.

      Pero esto es bueno porque puede dar resultados continuos y probablemente ignora el ruido mejor que LIDAR. Un buen filtro de color de banda estrecha podría ayudar si fuera necesario. Y podría realizar mediciones de la matriz con el láser apagado y encendido, para restar entre sí.

      Al menos creo que todo tiene que funcionar, solo voy desde la teoría básica.

      Me pregunto si puede utilizar la detección de color RGB de uno con un escáner. He oído hablar de algunos escáneres que utilizan monocromo, pero utilizan LED R, G, B para iluminar el documento que se está escaneando. Utilizan sensores monocromáticos, con la ventaja de 3 veces la resolución del mismo sensor. No lo sé, pero me imagino que quitar un filtro RGB de una barra de sensores sería difícil, estarán firmemente integrados allí.

      ¿Existen ya escáneres con cámara? Parecería sensato, ahora los chips de cámara tienen resultados tan altos. Sin embargo, necesitaría un estuche más grande o algunos lentes extraños.

      • radio dice:

        De hecho, puede hacer esto de muchas formas. Un método consiste en enviar presión láser al objetivo. La reflexión la proporciona un fotodiodo PIN de infrarrojos, que envía una pequeña corriente proporcional al pulso de infrarrojos. Luego, este se convierte en voltaje mediante un amplificador de transimpancia (TIA), que se puede usar para cargar un capacitor. La distancia es inversamente proporcional al voltaje en el capacitor. La mayoría de las veces es mejor acumular cargas y luego dividir por el número de pulsos para obtener la mejor precisión. El desafío con este modelo es la luz solar (que tiene muchos IR), reflejos, objetos exteriores, etc. Esto se puede superar parcialmente con un láser de alta potencia, pero luego el costo aumenta y ... hay problemas de seguridad ocular.

        • Ludwig dice:

          en relación con su descripción de la carga del condensador, su explicación parece confusa: ¿depende de la intensidad de una ligera caída en la distancia, asumiendo que la reflexión es una fuente puntual? Normalmente se usa TDC, que requiere un pulso de inicio y parada: el capacitor comienza a cargarse a una corriente constante y el pulso reflectante deja de cargarse, luego el tiempo para descargar el capacitor a algún nivel se mide mediante cálculos.

          Otra forma es utilizar la heterodirección (modular la intensidad del láser con una frecuencia alta y luego mezclar la señal del fotodiodo de alta frecuencia recibida a una frecuencia media. De esta manera, se puede extraer el ángulo de fase.

          Otro método similar sería un chirrido de frecuencia utilizado para mover el láser y demodular la señal de DP, luego las frecuencias en la señal resultante se pueden interpretar como distancias ...

          Acerca del filtro de paso de banda estrecho IR para la línea láser debe eliminar la mayoría de los IR ...

          "EDITAR": Me acabo de enterar de que quieres decir que IR sería un problema para el modelo descrito en el post HaD ...

        • ALF dice:

          Este es un escáner láser eficaz (caro). Los sensores de cámara de profundidad más baratos, como el Kinect 2, utilizan la fase de la luz de retorno. Comparan la fase de la luz (modulada en amplitud) enviada por la fuente de luz de la cámara con la fase de la luz que regresa por píxel.
          Estas cámaras pueden ser bastante ambientales e incluso funcionar a plena luz del día, p. Ej. En aplicaciones de automoción.
          Ver http://www.melexis.com/General/General/MLX75023-832.aspx

      • crjeder dice:

        Google para el convertidor "Time to Digital". Estos chips pueden medir el tiempo en la resolución de píxeles por segundo, lo que permite medir distancias de al menos 10 mm. (la luz viaja unos 3 mm por segundo).

      • sonofthunderboanerges dice:

        Greenaum: también creo que es increíble. Ya tengo un profesional que acumula polvo en mi caché. No es LIDAR, pero sigue siendo un detector de rango láser de infrarrojos. Aún no hay una aplicación para él. Quería hacer algo con todo mi caché sin vida de iRobots y DIY LIDAR suena genial. Sin embargo, sospecho que no está haciendo mediciones láser de ToF. El diagrama sugiere que se calcula el "ángulo de suspensión" (techo en rectángulo). Parece una función trigonométrica simple o algo así. De alguna manera creo que está averiguando en qué parte de una línea vertical a través del CCD de la cámara web corresponde el ángulo de la tetina del haz de retorno. Creo que si tiene una línea de base (una distancia conocida entre la cámara web y un transmisor láser) y un ángulo de la cabeza, puede calcular el lado D (distancia al objetivo). D = (targetHeightInches * ImageWidthPixels) / (2 * targetHeightPixels * tan (cameraHorizontalAngle / 2) - Fuente: Doron Sivan en Hakfar Hayarok Univ - Israel

  • notarealemail dice:

    Bonita primera frase, gran broma de Smirnoff. 🙂

    Los sensores de imagen lineal son fáciles de encontrar.
    Tengo 3 escáneres, aunque mi diseño no sería tan compacto.

    • notarealemail dice:

      Una pequeña revocación, vea los comentarios a continuación. Los sensores del escáner no funcionarían como plataforma en el artículo.

      (¡Opps, me atraparon!) 🙂

      • Ren dice:

        Pensé que te ibas ayer.

        • notarealemail dice:

          Jeak. Me di por vencido.
          Amo demasiado a HaD para permitir que una persona arruine mi estadía. Entonces 2 revocaciones. Una matriz de CCD de escáner no funcionará bien para el pirateo de la imagen, y cancelé mis vacaciones.

          • Elliot Williams dice:

            Menos mal que estás aquí. ¡No dejes que los trolls de comentarios te abandonen!

            Todos lo dijeron, también lo dijimos, podríamos usar un sistema superior / inferior. (Aunque según los estándares de Internet, en realidad todos nos comportamos lo suficientemente bien para una comunidad completamente sincera y pasada de moda).

            Todavía creo que podría hacerlo con un sensor de línea, si se ralentiza, y la óptica adecuada. Pero hasta que saque mi trasero y lo demuestre, pospongo las cosas en aquellos que construyeron uno de estos sistemas.

          • notarealemail dice:

            Gracias.

            Puedo asegurarles que mi escáner no funcionará muy bien para este truco. Monstruo del puerto paralelo de 1998, jajaja!

            ¡Buen artículo!

      • Greenaum dice:

        ¿Por qué no funcionaría un sensor de escáner? Sin discutir, solo curiosidad.

        • notarealemail dice:

          Por lo que he leído, el escáner es demasiado lento, con una resolución extremadamente baja o la plataforma ocuparía mucho espacio. Podrías encenderlo, ¡pero el Roomba o cualquier otra cosa no se movería muy rápido!
          estoy
          Nunca lo probé, pero puede que sea una de mis primeras pruebas con Arduino. Quiero crear un medidor de distancia simple; solo un punto para detectar, no para escanear una cámara completa.

          Para que conste, por lo general asumo que una pregunta es solo una pregunta que debes saber. No sé si me perdí de algo, pero tus preguntas nunca parecían ser simplemente honestas. 🙂

      • sonofthunderboanerges dice:

        notarealemail - "¡Dime que no es como Joe!" 😀 Vamos, "papá", ¿quién tendría toda la timidez para insultarte? Estoy de acuerdo contigo sobre Jacob. Vuelve de nuevo su antiguo material de la URSS. Eso es si conoces la actualidad en las noticias sobre su tierra natal. ¡El "Cardenal Gris" está de nuevo! (parpadea) ¡Y después de enero de 2017 estoy seguro de que el Sr. Pokhis (también conocido como Smirnoff) tendrá material COMPLETO!

        ¿Cómo gira el OP la torre LIDAR 360 ° sin cables? ¿Utiliza un sistema de cepillado oral? ¿O tal vez solo un espejo reflejándose en un CCD estacionario? Hombre, ¿no haría eso más difícil dejar el ángulo con láseres? ¡Terrible publicación de Elliot! ¡Estoy completamente sorprendido! Pero como mi papá (es decir, no un correo electrónico) te dirá "¡eso no es demasiado difícil!" 😀

  • Danny dice:

    Muy dulce. Hice esto como una de las cámaras de Nintendo Wiimote. Funcionó muy bien.

  • Koit dice:

    El tipo dice que los lidars comienzan en $ 1000 o un poco de mierda china $ 400 Los módulos lidar están disponibles en ebay o amazon a partir de $ 80 ... 120, por lo que no son tan explícitos (¿lo es más?). Entiendo que ser $ 80 todavía es dos veces más caro y algunas personas hacen estos edificios solo para demostrar que pueden.
    Genial truco de todos modos.

    http://www.amazon.com/Neato-LIDAR-Laser-distance-sensor/dp/B00QSUJPSY?ie=UTF8&*Version*=1&*entries*=0
    http://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2047675.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.Xneato+lidar.TRS0&_nkw=neato+lidar&_sacat=0

    • Jan Ciger (@ janoc200) dice:

      El $ 1000 es un telémetro comercial diseñado para robótica que usa, por ejemplo, la comparación de fases o el tiempo de vuelo (esencialmente el mismo método que algunas cámaras 3D / de profundidad, como Intel RealSense). No el escáner Neato, que usa triangulación. Nunca dijo que el escáner Neato cuesta $ 1000; dice que el Neato es asequible para los aficionados por alrededor de $ 100 o el producto RPLidar completo (es decir, no se necesita reemplazo pero algo listo para usar) por alrededor de $ 400.

      • ALF dice:

        RealSense utiliza luz estructurada. Kinect 2 usa Phase. Véase también https://la-tecnologia.com/2015/07/29/teardown-of-intel-realsense-gesture-camera-reveals-projector-details/

  • Jan Ciger (@ janoc200) dice:

    Leí el artículo original, aunque hablé ruso por última vez hace unos 20 años. Diseño interesante, ilustra bien la mentalidad de bricolaje de nosotros los "orientales": antes era que si queríamos tener algo, teníamos que ser ingeniosos y piratearlo nosotros mismos, porque un producto terminado simplemente no estaba disponible. La gente construyó computadoras, radios, incluso televisores y grabadoras ... (!)

    Para las personas que dicen que esto se puede crear por unos pocos dólares, usando un chip CCD de un escáner, no, no se puede. De hecho, habla exactamente de eso en el artículo. Los CCD del escáner son generalmente demasiado largos, no son útiles para un LIDAR / telémetro giratorio a menos que desee tener algo como la mesa. También buena suerte para encontrar una lente que funcione. Luego hay problemas para encontrar una hoja de datos de su parte, a menos que tenga mucha suerte, es casi imposible porque esos escáneres son literalmente desechables.

    Trató de usar CCD de escáneres de códigos de barras, pero aunque estos coincidirían geométricamente, son de muy baja resolución: el que usó originalmente tiene solo 128 píxeles. Eso es suficiente para probar un concepto, pero poco más: una resolución demasiado baja para un uso práctico.

    Finalmente, tuvo que usar el sensor Panavision ELIS-1024, probablemente el mismo que usa el Neato LIDAR.

    En general, termina con lo que es esencialmente un clon del Neato LIDAR, con un costo de BOM de alrededor de $ 50, con costos reales mucho más altos, debido a toda la investigación y los costos generales. Si desea usar esto como una forma de ahorrar costos en comparación con el Neato, que se puede pagar alrededor de $ 100 en eBay como reemplazo, obviamente no tiene sentido.

    Sin embargo, es un gran truco. ¡Pulgares hacia arriba!

    • Elliot Williams dice:

      De hecho, envié correos electrónicos de ida y vuelta con [ilia] sobre la pieza del escáner de línea: respondió que necesita la velocidad de la pieza comprada; los sensores de línea del escáner no son lo suficientemente rápidos para leer.

      Si. Brila hako.

    • notarealemail dice:

      Sí, lo sé. Quiero crear un telémetro láser simple. Sin girar, no como en el artículo. Realmente debería haberlo mencionado, ¡así que gracias!

      Y ya descubrí cómo leer mi escáner. Fue realmente difícil de encontrar; La lectura a baja velocidad es fácil, aparentemente. Pero no ayudaría mucho con esta construcción.

  • iliasam dice:

    Hola, soy un autor de este proyecto.
    Este proyecto tiene una pequeña wiki con una descripción en inglés: https://github.com/iliasam/DIY_laser_lidar/wiki
    ¿Debo agregar este proyecto a la-tecnologia.io?

    • Elliot Williams dice:

      ¡Seguro!

  • iliasam dice:

    Hola, soy el autor de este proyecto.
    Este proyecto es de código abierto y tiene una pequeña wiki con una descripción en inglés: https://github.com/iliasam/DIY_laser_lidar/wiki
    ¿Debo agregar este proyecto a la-tecnologia.io?

    • notarealemail dice:

      ¡Debería! Y Google Translate funciona muy bien para que lo sepas.
      https://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=2&hl=en&nv=1&rurl=translate.google.com&sl=auto&tl=en&u=https://m.geektimes.ru/post/275442/

      Un edificio genial, lo inspiré. Aunque mi proyecto ni siquiera estará cerca de la construcción. Gracias por su arduo trabajo, ¡aprendí mucho y obtuve algunas ideas! ¡Todavía pirateando, lo veré!

    • sonofthunderboanerges dice:

      приветствие iliasam! очень хороший проект!

      Sí, debes publicar en la-tecnologia.io en Citizen Scientist. Esto podría usarse para ingresar a Fukushima o Chernobyl a LIDAR los peligrosos interiores o algo similar. Muéstrenos también cómo utilizar el iRobot ROOMBA. Sin embargo, debido a los escombros del piso viejo, el crecimiento excesivo de malezas y otros obstáculos físicos, un dron cuadricóptero probablemente sería mejor.

      Продолжайте хорошо работать друг мой!

      • flematoide dice:

        Bueno, está bien, Rusia es un error. Sin embargo, dichos títulos deben ser impuestos por el autor. O, HAD debe continuar de la misma manera con los artículos nacidos en el oeste, es decir, "en el podrido oeste, la FAA requiere el registro de drones".

        • sonofthunderboanerges dice:

          flematoide: para defender el título de Elliot Williams (el OP), no era político ni antirruso. Recientemente utilizó la comedia del comediante estadounidense-ucraniano Jakov Naumovich Pokhis (también conocido como Yakov Smirnoff). Es bastante divertido aquí en Estados Unidos. Solía ​​utilizar las revueltas rusas, que durante la Guerra Fría a los estadounidenses nos parecían muy divertidas. Elliot era simplemente "retro", que es un problema aquí en HaD. Sí, sabemos que también tenemos problemas aquí en los Estados Unidos. Como Chernobyl, teníamos Three-Mile Island y Devil's Canyon. En noticias recientes también tenemos otros problemas sociales.

          En pocas palabras: vamos a relajarnos y disfrutar del humor del momento. Todos seremos amigos más felices si nos deshacemos de nosotros mismos y simplemente disfrutamos de la tecnología y cualquier humor accidental que se descubra accidentalmente.

  • flematoide dice:

    ¿Se supone que estos títulos son divertidos, insultantes o astutos, o se trata simplemente de un malentendido fundamental de que la URSS no existe desde 1991?
    (Me refiero a otro título similar aquí: "En la Rusia soviética, beber sirve")

    • notarealemail dice:

      Es sólo una broma.
      http://tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/Main/RussianReversal

    • sonofthunderboanerges dice:

      "La Unión Soviética no existe desde 1991", ¡eso dice usted! Supongo que no has mirado las noticias últimamente. Lo que era viejo vuelve a ser nuevo. Gracias a Putin y su cohorte Vladislav Surkov. El título de Elliot es solo un análisis apropiado del comediante estadounidense-ucraniano Yakov Naumovich Pokhis (también conocido como Yakov Smirnoff). Jakov pronto tendrá nuevo material después de nuestro cambio de POTUS en 2017. Ya han pirateado los sitios web de ambos candidatos con fines de minería de datos cibernéticos. Ellos (es decir, SVR) también necesitan material nuevo como Jakov, supongo ... 😀
      Artículo de Washington Post (14 de junio de 2016) http://tinyurl.com/jbbmqkm

    • sonofthunderboanerges dice:

      Flegmatoide - ¿Respuesta simple? ¡DIVERTIDA! Ver mi comentario 9 de julio de 2016 a las 10:52 p. M. Comentario anterior ...

      • Jonhn Rambo dice:

        sí, Rusia es una metedura de pata, pero ¿no crees que solo el autor podría imponer tal nivel de ironía sobre la roca? De lo contrario, no es más que una bofetada en la cara con el resto del mundo riéndose en su cara.
        O ... HAD podría mantener la misma moda para los artículos estadounidenses también, es decir, "en el podrido oeste, los GREMLINS SON DRONES AIRE POR AIRE".
        PD: soy residente de la UE, no ruso.

  • Jamesag dice:

    y todo empezó con estos. http://www.eugeneleeslover.com/USNAVY/CHAPTER-16-F.html

Manuel Gómez
Manuel Gómez

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