Telêmetro a laser caseiro para digitalização

Neste artigo, falarei sobre como criei um rangefinder de varredura a laser caseiro usando o princípio de triangulação da medição de distância e sobre a experiência de seu uso em um robô.

Por que preciso de um rangefinder de digitalização?

. — . — - . , , . — , , .
, . , — , .
— 1000$.
, . - Neato:

, . ebay 100$. RPLIDAR, , . — 400$.

Neato, . , , .
:

, , . , .

, , . - (h) , — , .
:

, — , .
, , .
— , ? , ( ), . , , . .
. , . , .
, Neato, RPLIDAR .

— . . , , - .
, HDD — , , , . , — . 3 , , . — , , , , — . , .
:

— 3.
.

, - . , . , , , . CCD , , . , — .
TSL1401 iC-LF1401. , , 128 . 3 , .
ELIS-1024:

. .
, Taobao, . Aliexpress ( 18$), . — , , 2007 . . , ELIS-1024 .
ELIS-1024, , 1024 . , .
DLIS-2K. , 2048 . , Neato, , RPLIDAR. , , — 50$.

, . — STM32F303, , , , .
:

( 10) , .
— AD8061. , 100.
, , - 1.5, . , , .

, , ( 10 ):

M12, 16. ( ).
— (780 ) , 3.5 .
, , , , .
, :

, .
, , .
( 3 ).

, . , , , .

, , .
HDD, , . , .
, , , 3D , , , . 3D , - .
:

. , , . , , .
, 6 — . , , . GND UART TX 2 . 2 .

:

. . , , .

. 6806ZZ. , — , - . .

5 . , , . .
:

, . .
, . , , .
, . , .

, . , :

. .
, , , ( ).

:

:

.
— .

— , . , . , . , .
, .
, :

, , , .. , , , . , , .

, .

— - . ( ) , , , . , — 780 .

:

:
: 88x110 .
: 65 ( 55 ).
: 80 ( mini-CD ).

, .
0.7 :

:

— , — ( ).

, .
3 , — 6 ( ). 360 , 2160 , 460 . — ( ) . , , , . 8 1024 128 , 6 — 170 .

STM32F303 72 — 6 MSPS ( 10 ). 8 , , (Dual ADC mode — Interleaved mode). ADC1, , , ADC2:

, , ( TIM1).
TIM1 , .
, , TIM_OCMode_Toggle, .

:

. , , TIM1, ADC1/2 DMA. , , TIM17, Single Pulse.

TIM3 , . . TIM16 , 1 . .

, DMA 1024 , ADC, , : , , — (0.1 ). . , , UART DMA.

, , . , :

, — Roomba 400 :

Orange Pi PC, .
, - , 6 / 6. Orange Pi DC-DC .

ROS.
ROS- ( Neato), UART , ( ) ROS.
rviz ( ROS), :

— 1 .

, ROS, , . , , hector_slam. : SLAM — .
( , "" , , ):

ROS ("" ROS), , . , Orange Pi ROS- Roomba , . , hector_slam Orange Pi, , .

SLAM . , , "" . ROS , , , .

:

hector_slam:

P. S. .