Position des LIDAR in einer Box

Ich versuche, die Position und Unsicherheit meines LIDAR-Sensors in einer Box zu ermitteln. Für Position: x-, y-Werte in mm und Winkel in Grad, für Unsicherheit: σx-, σy-Werte in mm und σθ in Grad. Ich verwende RaspberryPi mit RPLIDAR A2 und programmiere mit C++. Ich möchte die Position des LIDAR innerhalb der übergeordneten Box abrufen.

Update 1: Ich erhalte Daten (Entfernung und Winkel) vom LIDAR und zeichne in Matlab. Aber ich muss die Position des LIDAR in der Box finden. Ich brauche keine genauen Codes, nur Schritte durch sie können mir helfen.

Update 2: Hier ist der Plot von Matlab (dieser Messwert stammt jedoch nicht aus einer Box). Geben Sie hier die Bildbeschreibung einDerzeit ist der Sensor immer in der Mitte, wenn ich ihn bewege. Ich möchte die Position des Sensors erhalten, da sich die Box in einer festen Position befindet. Das sich bewegende Ding ist der Sensor selbst.

Willkommen bei EE.SE. Fragen Sie zur Verdeutlichung, wie Sie mit einem R.Pi die vom LIDAR ausgegebenen Werte lesen können? Beim ersten Lesen des ersten Satzes dachte ich, Sie wollten fragen, wie man ihn physisch in einer Schachtel positioniert. Fügen Sie in Zukunft bitte auch einen Link zum .pdf-Datenblatt hinzu. Diesmal habe ich es für Sie bearbeitet.
Ich habe die Werte. Ich brauche die Position des LIDARs in der Box.
„Ich weiß nicht, wo ich anfangen soll“ ist etwas zu vage, als dass dir irgendjemand helfen könnte. Kennen Sie C++? Hast du schon einmal einen RaspberryPi verwendet? Wissen Sie, wie Sie den Sensor physisch mit dem Pi verbinden? Verstehen Sie, welche digitale Schnittstelle der Sensor verwendet? Wie schreibt man Software für diese Schnittstelle? Wie interpretiert man das RPLIDAR-Datenblatt, um den Datenstrom zu analysieren?
Verzeihen Sie meine Unwissenheit, wenn ich falsch liege, da ich kein LIDAR-System einrichten musste. Wenn Sie den Datenstrom mit Winkeln und Entfernung haben, ist das nicht alles, was Sie brauchen, um eine Position zu berechnen? Angenommen, Sie haben eine Referenz dafür, wo 0 Grad in Bezug auf das, worauf Sie es montiert haben, zeigt. Wenn 0, 90, 180 und 270 Grad alle das gleiche Maß haben, bist du in der Mitte. Wenn Sie diese Messungen auf die Punkte dazwischen beziehen, können Sie die Form der Box und Ihre Orientierung darin abbilden. Rechts?
Ja, ich verstehe es jetzt. Ich möchte die Box dauerhaft machen, also wenn ich den Sensor bewege, kann ich sehen, dass die Box sich nicht bewegt, was sich bewegt, ist der Sensor.
Kennen Sie die Größe der Box vorher? Ist sonst noch was in der Kiste?
Ich kenne die Größe der Kiste nicht und sie kann Dinge enthalten.
Lesen Sie mehr über "Resektion", eine Surverer-Technik

Antworten (2)

Letztlich geht es um Mathematik, nicht um Elektrotechnik.

Soweit es das LIDAR betrifft, befindet es sich im Zentrum des Universums und definiert eine Null-Grad-Achse. Alle Koordinaten, die es zurückgibt, sind relativ zu diesem Zentrum und dieser Achse.

Es gibt wahrscheinlich Polarkoordinaten (r, θ) zurück, wobei r der Bereich und θ der Winkel relativ zur Achse ist. Es sollte ein einfacher Trig sein, wenn Sie möchten, dass sie in (x, y) umgewandelt werden.

Ihre Aufgabe ist es, diese Koordinaten zu rotieren und zu verschieben, um sie mit dem auszurichten, was Sie als Mittelpunkt des Universums gewählt haben - der Box. Das Knifflige ist, herauszufinden, was diese Translation und Rotation ist.

Wenn Sie sich in einer Box befinden, sollten Sie feststellen, dass die Punkte sauber in gerade Linien fallen. Sie müssen einen Weg finden, um zu bestimmen, welche Punkte in welchen Linien liegen. Verwenden Sie vielleicht eine Hough-Transformation. Oder wählen Sie einfach eine Gruppe aufeinanderfolgender Punkte aus dem LIDAR aus und bestimmen Sie, ob sie nahe genug sind, um eine gerade Linie zu bilden.

Sobald Sie wissen, wo sich die Linien relativ zum LIDAR befinden, können Sie die Drehung ausarbeiten, um die Linien dorthin zu drehen, wo Sie sie haben möchten, und dann die Verschiebung, um alles relativ zur Mitte der Box zu verschieben.

Beachten Sie, dass es immer eine gewisse Mehrdeutigkeit gibt, wenn die Box ein einfaches Rechteck oder Quadrat ist. Wenn eine hinterhältige Person das LIDAR für einen Moment ausschaltet, das Ganze um 180° dreht und wieder einschaltet, haben Sie keine Möglichkeit, es zu wissen.

Ich habe eine Hough-Transformation für die Roboterlokalisierung an der Universität verwendet, es hat anständig gut funktioniert.

Wenn Sie eine Karte des Raums haben, können Sie so etwas wie einen Partikelfilter verwenden, um Ihren Standort zu schätzen. Dies wird Lokalisierung genannt . Es gibt viele Artikel, Ressourcen und Tutorials zu diesem Thema.

Es wird auch von Algorithmen für fahrerlose Autos verwendet, um den Standort eines Autos zu schätzen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung einQuelle: Toward Data Science

Position des LIDAR in einer Box
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v