1D-Laser Distance Sensor - (1)

이 포스팅은 레이저 거리 센서제작 과정입니다.

삼각 기법을 통하여 거리정보를 얻을 수 있고 삼각기법으로 레이저가 물체에 반사된 빛의 위치를 통해 거리정보를 얻게됨니다.  오브젝트에 반사된 빛은 Linear CCD 센서에 전하차가 생기게 되고 얻어진 센서 값 중에서 가장 밝은 부위를 레이저로 인식합니다.

제작 하드웨어

MPU : STM32F103RET6

Sensor : TSL1401 

센서 성능이 매우 좋지 못합니다. 밝은 레이저를 사용하여야 센서 전압차가 발생합니다. 이런 CCD 소자는 처음 사용해봅니다. (픽셀 노출속도가 빠라서 일 수 도 있지만, 상대적으로 늦습니다.)

아래의 레이저 센서 프로토타입으로 실험하는 모습입니다. 적절한 렌즈를 구하기가 쉽지 않아 고장이 난 카메라 렌즈를 분해하여 장착하게 되었네요. (비선형 렌즈)

아래의 검은 물체는 휴대용 오실로스코프입니다. ㅋ 무려 72mbps를 실험할 수 있습니다.

밖에 나가서 사용할 일 있으면 쓰려고 구매하였지만 단 한 번 사용했네요. ㅎㅎ

거리 측정 모습.

거리에 따른 CCD 전압차의 분포를 확인 하실 수 있습니다.

스케일 변화 모습을 통해 어떤식으로 CCD cell이 이동하는지 자세히 관찰할 수 있습니다.ㅋ

확실히 오실로스코프 차이가 느껴지나요? 장비는 좋은것을 써야 합니다. ㅎ

영상을 보셨다면 CCD cell 전압차가  Global Maximum 을 가지는 형태를 확인 하실 수 있습니다.

CCD 셀에서 정확인 레이저 위치를 잡기위한 방법이 필요하게 됨니다.

 아래의 사진은 histogram 을 통해 Mode, Median, Mean 방법을 간단하게 표현한 사진 입니다.

참고링크

참고링크2

참고링크3

첨부 : 

TSL1401CL_Datasheet_EN_v1.pdf