Echtzeit-Entfernungsmesser und visuelle Ausgabe

Ich bin auf einem Auge stark visuell beeinträchtigt und finde es schwierig, Entfernungen zu beurteilen, wenn ich bergab gehe. Mein Ziel ist es, einen Echtzeit-Entfernungsmesser zu erstellen, der die Entfernung der nächsten Schritte bei normalem Schritttempo anzeigen kann. Zum Beispiel: Gehen Sie einen 4 in 1 Hügel auf einem unebenen Waldweg hinunter.

Der erste Schritt besteht darin, eine Methode zur Entfernungsmessung zu wählen, die leicht, stromsparend, auf 5 cm genau ist und Entfernungen in Echtzeit zurückgibt. Die Reichweite des Geräts muss zwischen 50 cm und 500 cm liegen. Der Zielbereich für die Messung muss etwa 10 cm im Quadrat sein.

Dies ist mein erster Versuch mit dieser Art von Gerät und ich weiß nichts darüber, welche Arten von Sensoren überhaupt existieren, daher wären sogar Forschungsvorschläge nützlich.

Welche Arten von Sensoren gibt es also, die eine Echtzeit-Entfernungsmessung zurückgeben könnten?

Wie vorgeschlagen, sind Ultraschallsensoren billig und liefern brauchbare Anzeigen. Dies hängt jedoch von der Strahlbreite ab, die sich bei Verwendung über größere Entfernungen tendenziell in einem größeren Radius ausbreitet. Auch bei Verwendung auf porösem / schwammigem Untergrund wird der Strahl gedämpft.

Ich würde mich nicht nur auf Ultraschallsensoren verlassen. Ich würde es mit IR kombinieren und den Mittelwert beider Ausgänge zurückgeben.

BEARBEITEN: Die Antwort, auf die ich ursprünglich verwiesen habe, wurde gelöscht, daher werde ich sie bearbeiten, um Informationen von beiden aufzunehmen ...

Ein üblicher Ansatz für die Entfernungsmessung ist die Verwendung eines IR-Sensors, beispielsweise des hier gefundenen SHARP ( https://www.sparkfun.com/products/8958 ). Grundsätzlich handelt es sich hierbei um eine IR-LED und einen 1-D-Bildsensor in Kombination mit einem integrierten DSP. Der 1-D-Bildsensor nimmt das reflektierte Licht in einem Winkel auf, der von der Entfernung des Objekts zum Sensor abhängt, wie hier gezeigt: AFAIK, die IR-Abstandssensoren sind nur mit analoger Spannungsausgabe erhältlich, daher benötigen Sie eine freie A / D-Pin an Ihrem Mikrocontroller.

Eine andere Alternative ist ein Ultraschallsensor. Es gibt billigere Alternativen, aber eine, mit der meine Schüler Erfolg hatten, ist folgende: https://www.sparkfun.com/products/9495 .

Dieses spezielle Gerät ist praktisch, da es drei verschiedene Auslesemethoden hat. Sie können entweder eine analoge Spannung verwenden (die Sie mit einem A / D-Wandler eines Mikrocontrollers digitalisieren können) oder serielle Daten direkt lesen. Sie können auch eine PWM ausgeben lassen, was nützlich sein kann, wenn Sie einige Servomotoren direkt antreiben (nicht sicher, ob sie tatsächlich servokompatibel sind).

Die Verwendung von Ultraschall gegenüber Infrarot hat einige Vor- und Nachteile. Ultraschall ist gegenüber verschiedenen Oberflächen robuster und die Strahlbreite kann durch Auswahl eines bestimmten Sensors variiert werden (damit Sie Hindernisse in einem breiteren oder engeren Bereich aufnehmen können). Auf der anderen Seite können mehrere Sensoren Störungen verursachen, obwohl es Möglichkeiten gibt, dies zu umgehen. Außerdem sind Ultraschallsensoren tendenziell teurer als die zuvor erwähnten IR-Sensoren.

Auch die Maxbotix-Ultraschallsensoren verfügen über Jesus (siehe PCB). Dies kann je nach Anwendung ein Vorteil oder ein Nachteil sein.