Sensor einer Optischen Maus zur Streckenmessung

[paunza]

Hi!

Hat sich schon mal jemand von euch überlegt den Sensor einer optischen Maus zur Strecken- und Geschwindigkeitsmessung zu verwenden?
Ich das überhaupt möglich?
Hat jemand eine Ahnung, ob das auch bei höheren Geschwindigkeiten (20 bis 40 km/h) fonktionieren könnte?

sg
Paunza

[Manf]

Unter "optische Maus geänderte Fokus Distanz" sind einige Untersuchungen beschrieben.
Es ist mit einem anderen Abstand etwas schwierig.
Bei ein paar m/s ist aber wohl Schluß.
Manfred

https://www.roboternetz.de/phpBB2/vi...?p=60367#60367

[honkitonk]

Also es gibt mehere Threads dazu lies erstmal dich durch. Aber diese Technik hat kaum potenzial um deine Anfordungen zu befriedigen.

euer Student

[Ruppi]

Hatte das Thema in meiner Diplomarbeit und kann dazu sagen: Durch Verwendung eines externen Mikrocontrollers lassen sich diese Sensoren ideal für Geschwindigkeitsmessungen einsetzen, wenn man im Mikrocontroller eine Mittelwertbildung vornimmt. Wichtig für eine optimale Funktion sind geeignete Objektive mit auf den Anwendungsfall abgestimmten Brennweiten, ausreichende Beleuchtung der Messstelle und die Einstellung des korrekten Abstandes zwischen Objektiv und Oberfläche. Wir haben solche Messsysteme an Außenspiegeln von Autos montiert und Geschwindigkeiten bis über 200km/h gemessen.
Streckenmessungen sind eher ungenau, bedingt durch die geringe, örtliche Auflösung der Sensoren und den damit verbundenen Fehler bei der Aufsummierung der Einzelstrecken. Es kommt eben immer darauf an, wie genau man messen möchte.

Ruppi

[Manf]

Wir haben solche Messsysteme an Außenspiegeln von Autos montiert und Geschwindigkeiten bis über 200km/h gemessen.

Welcher Abbildungsmaßstab wurde dabei eingesetzt?
Manfred

[Ruppi]

Das Sichtfeld des Sensors muss auf eine Größe von etwa 30x30mm vergrößert werden. Da er nur über 30x30Pixel verfügt, entspricht die örtliche Auflösung also nur 1Pixel pro mm. Das reicht aber völlig aus, um die Oberflächenstruktur einer Strasse sauber zu erkennen, bzw zu tracken.

Wenn man die Geschwindigkeit sehr genau messen kann, kann man doch aus Zeit und Geschwindigkeit die zurückgelegte Strecke bestimmen.
Das ist dann zwar nur indirekt, dürfte allerdings auch funktionieren.

Wenn der Sensor einer optischen Maus im originalzustand ausreicht, welche geschwindigkeiten könnte man dann damit messen?

Kannst du mir mal ein paar Auszüge deiner Diplomarbeit zeigen, die sich genauer damit beschäftigen?

Danke
Stefan

[Manf]

Ich hatte bei meinen Untersuchungen einen Mauschip mit 65µ Pixelgröße. Da wären bei einem Abbildungsmaßstab von 1:16 die 200km/h immerhin 3,6m/s Mausgeschwindigkeit.

Waren das auch Mauschips in der Diplomarbeit? Kann man über das Objetiv noch etwa erfahren? Brennweite, Apertur...
Manfred

[Ruppi]

Das muss ein älterer Sensor gewesen sein, was hatte er für eine Framerate und Pixelanzahl?
Aktuelle Sensoren schaffen über 7000 Frames/s und schaffen selbst in der Mausanwendung 1m/s. Die haben etwa eine Pixelgröße von 25µm. Das Objektiv ist nicht ganz so wichtig. Wenn man Geschwindigkeiten (z.B. am Auto) messen möchte, muss man sich überlegen, in welchem Abstand vom Boden der Sensor befestigt werden soll. Dann erfolgt die Auslegung der Brennweite. Ich habe verschiedene Objektive ausprobiert, gute Ergebnisse liefern Brennweiten ab etwa 6mm. Am Fahrzeug war ein teures Objektiv mit einer Brennweite von 25mm und verstellbarer Blende eingesetzt. Zur Apertur kann ich leider nichts sagen, aber ich könnte es herausfinden.

Ruppi

[Manf]

Der Sensor war immerhin in einer aktuellen Maus drin, der billigsten bei Saturn, die meisten Daten stehen im Thread zur Analyse der Maus. Das Sensorfeld hat die Größe 19x20. Chipfoto s.u.

Handelt es sich bei Deinen Versuchen um einen Mauschip im Gehäuse mit integrierter Blende oder wurde der Chip einzeln eingesetzt?

https://www.roboternetz.de/phpBB2/vi...?p=68529#68529
Bild hier