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Exemple de Robot sur deux roues

Télémétrie

Déterminer la distance d’un objet face à votre robot est une tâche assez simple et s’effectue de manière fiable depuis bien longtemps à l’aide d’un sonar et de capteurs de distance IR. Dans la plupart des cas, ces deux types de capteurs répondent aux besoins de base du robot lorsqu’il s’agit d’une mesure de distance. Un sonar peut fournir une bonne portée sur la plupart des surfaces, mais il dispose de larges faisceaux de détection qui peuvent facilement être perturbés. D’un autre côté, les capteurs de distance IR fournissent un faisceau resserré très étroit mais qui souffre des différences de réflexion sur des surfaces différentes, modifiant ainsi les lectures de distance. Jusqu’à récemment, il n’existait aucune bonne option pour les projets dotés d’un budget d’amateur et qui nécessitaient un petit faisceau de détection à longue portée, et à haute précision, pour la mesure de distances.

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Capteur de distance Laser LIDAR-Lite [RB-Pli-01]

Capteur de Distance Laser LIDAR-Lite

Nous aimerions vous présenter le Capteur de Distance Laser LIDAR-Lite [RB-Pli-01] de PulsedLight. Ce télémètre laser compact et abordable dispose de tout ce dont les amateurs de robotique pourraient avoir besoin en télémétrie ! Il dispose d’une télémétrie laser pour des distances jusqu’à 40 m (~ 131 pieds) avec une précision de ± 2,5 cm (~ 1 pouce) et d’un temps d’acquisition de moins de 20 ms. Tout cela est offert dans un module qui pèse 16 g (~ 0,56 once) et consomme moins de 100 mA à 5 VCC (moins de 2 mA au ralenti). L’appareil utilise une interface I2C simple pour communiquer les distances mesurées.

LIDAR-Lite monté sur servomoteur

Exemple Arduino

Pour démontrer à quel point cet appareil est facile à utiliser, nous proposons ici un exemple simple d’un « radar » à 180 degrés utilisant le LIDAR-Lite, un petit servomoteur et quelques supports de montage.

BoM (nomenclature des matériels)

Voici la liste des pièces qui ont été utilisées pour réaliser cet exemple :

*: Veuillez noter que, bien que nous ayons utilisé un HS-645MG dans notre exemple, le HS-422 et presque n’importe quel autre servomoteur standard RC peuvent mener cette tâche à bien. **: Nous avons utilisé du ruban adhésif double face pour maintenir le LIDAR-Lite en place sur le support.

Configuration

Ci-dessous, vous pouvez trouver le schéma de câblage pour relier le BotBoarduino Lynxmotion au servomoteur et au LIDAR-Lite en utilisant une source d’alimentation commune pour la logique et le servomoteur. Consultez ici un schéma de câblage utilisant deux sources d’alimentation pour le BotBoarduino Lynxmotion.

Schéma de câblage avec une source unique d’alimentation

Exemple de code

Vous pouvez trouver le code source ici.

Sortie

L’émission du code d’exemple se fait dans un format simple d’une ligne par lecture de mesure, en indiquant l’angle et la distance de chaque lecture. Cette émission est destinée à être lue par un humain. S’il existe un interfaçage avec un autre microcontrôleur ou un ordinateur, il est recommandé d’avoir un format plus compact (probablement binaire) en sortie avec une correction d’erreur afin de s’assurer de la validité des données. Voici un exemple d’émission du code d’exemple.

Émission type sur un écran série Arduino

Nous sommes impatients de voir ce que vous allez faire avec votre LIDAR-Lite!

Étiquettes:

45 Réponses à “Capteur de Distance Laser LIDAR-Lite – Croquis Arduino d’Un «Radar»”

  1. Cormery

    Existe t’il un composant similaire pour une distance d’environ 1 m avec un précision plus grande pour faire un scanner 3D

    • Sébastien Parent-Charette

      @Cormery: Vous pouvez vérifier notre catégorie de produit LIDAR disponible ici. Par contre, obtenir une meilleure précision qu’un cm avec ce type d’appareil va être assez coûteux. Nous vous conseillons de vérifier ces produits comme alternative: http://www.robotshop.com/ca/fr/scanners-3d.html

  2. Valentin

    Bonjour, ce servomoteur fait il 360 Degrés? Sinon pouvez vous me conseiller un servomoteur? Merci.

  3. Bahidj

    Bonjour j’ai actuellement un projet où je dois mettre ce capteur en relation avec un pic 18f46k22 via un bus i2c mais j’ai du mal à écrire le programme pouvez-vous m’aider ?? Merci

  4. rida

    Bonjour,
    Je cherche un capteur de distance avec une haute précision de 0.03 ou 0.1mm, compatible avec arduino. pour la porté je ne cherche pas une grande porté ( 300mm a 400mm) c’est suffisante.
    merci

  5. Samailloute

    Je souhaite faire un radar qui mesure de la vitesse et l’accélération (+ou-) d’un objet, pour déclencher un appareil photo au moment ou cet objet SERA dans le plan focale lorsque la photo est prise. Il y a un décalage de quelques millisecondes entre la commande et l’enregistrement de l’image. On peut ajusté le déclenchement par approximation, mais, mes objets ont une vitesse et une décélération aléatoire. Pour cette application, une très bonne précision n’est pas forcement nécessaire, si l’erreur de mesure n’est pas trop dispersée.
    Ce Laser LIDAR-Lite est il adapté à mon application ? ( Les distances et vitesses d’acquisition sont adaptées )
    Merci

    • Sébastien Parent-Charette

      @Samailloute: Le LIDAR-Lite v3 peut effectuer des lectures de distance jusqu’à un rythme de 500 Hz, alors cela devrait être suffisant pour votre situation. Votre implémentation devra tenir compte des lectures de distance pour déterminer la vitesse/accélération. Ceci peut fonctionner pour votre projet, tout dépendant du type d’objets, leurs surfaces, leur réflectivité et vitesse de déplacement. En résumé, cela peut fonctionner, mais il vous faudra le tester et probablement ajuster certains paramètres pour obtenir un résultat optimal.

  6. Samailloute

    Les cartes arduino raspberi et conseurs étaitent à l’origine développée pour les béhotiens comme moi, qui voulait développer une application artistique sans connaissances en électronique. Je n’y connais rien, et je ne sais pas qui peut m’aider à développer mon application, Le langage de base parait simple mais il y a de nombreuses précaution à prendre pour optimiser la Bête…! ou même simplement pour que cela fonctionne.

    • Sébastien Parent-Charette

      @Samailloute: Les commentaires du blogue sont utilisés afin de clarifier des détails au sujet de l’article. Pour obtenir de l’aide technique plus détaillé ou sur des produits/projets spécifiques, s’il vous plaît utilisez le forum: http://www.robotshop.com/forum

  7. nicolas hovnanian

    Bonjour
    JE voudrai savoir si c’etait possible d’avoir une couche de verre entre le capteur et l’obstacle.

    • Sébastien Parent-Charette

      @nicolas hovnanian: Cela dépend du type de couche de verre et/ou/comment elle est placée. Si celle-ci sert de protection pour le capteur, elle devrait être placée directement au capteur. Voici ce que le fabricant a à dire à ce sujet:
      Since the sensor transmits and receives at the same time, it is possible to have cross-talk between the TX and RX optical systems. So if the question is how to install the sensor in a housing behind a glass window, the answer would be to position the nose of the sensor against the glass with some form of gasket to prevent the cross-talk. The type of material in this situation is not too important other than it be clear and not have any sort of IR coating.

      Si la couche de verre se situe entre le capteur et l’objet à détecter, mais pas directement à côté du capteur, alors la situation est différente. Voici le commentaire du fabricant à ce sujet:
      If the question is can the sensor look through a glass window and measure the distance to an object, that’s a different question. It has to be normal to the window and the window cannot have any energy efficiency coatings or films.

      Le signal risque aussi d’être affecté par le verre sur son chemin de retour. Par contre, il n’y a pas de façon simple de déterminer si un cas va fonctionner sans le tester.

  8. Alex

    Bonjour,
    Je suis à la recherche d’un capteur de distance laser faisant 5 mesures/seconde et ayant une précision de l’ordre du mm.
    Merci

  9. Les titis

    Est-ce possible d’en faire un radar pédagogique, il manquerait un interface distance parcourue et km/h
    Quelqu’un l’a t’il déjà réalisé ?

    • Sébastien Parent-Charette

      @Les titis: Oui, ce produit (version 3) peut être utiliser à des fins pédagogiques. Vous pouvez trouver la version la plus à jour de la librairie Arduino ici (ou en .ZIP ici). Si nous comprenons bien votre question, vous voulez du code qui permet de déterminer la distance & la vitesse parcourues par un objet? Ce type de question plus technique serait plus approprié sur notre forum car elles nécessitent souvent plusieurs réponses et des liens/images/schémas/etc. Nous vous conseillons d’aller sur notre forum et d’y crée un question avec le plus de détails possible au sujet de votre utilisation potentielle. Cela va aider notre communauté à mieux comprendre votre question et y répondre.

  10. mege C

    Le lidar lite permet-il de faire une scan en MNT comme sur les liens ci-joints ?
    Nous aurions besoin de passer a travers la canopée pour faire ressortir les tranchées, fortifications et bâtiments de champs de batailles.
    http://images.mesdiscussions.net/pages14-18/mesimages/4343/CaptureCentenaire.orgLidarHouyette02.png
    http://www.petersburgproject.org/featured-lidar-forts-forts-and-batteries.html
    http://nsm04.casimages.com/img/2010/10/14//101014052246986346922081.jpg
    Il doit falloir un retour d’onde complète.

    Merci

    • Sébastien Parent-Charette

      @mege C: Non, le LIDAR-Lite v3 n’est probablement pas assez puissant pour ce type de captures.

  11. Fleischmann Frédéric

    Bonjour, je voudrais faire de la cartographie par drone a une altitude de 30m, quel type de donnée puis je espèrer avec le LITE V3 ? puis je intégrer un nuage de point dans un logiciel de photogrammetrie ?

    Merci par avance, cordialement

    • Sébastien Parent-Charette

      @Fleischmann Frédéric: Vous pouvez vous attendre aux performances trouvées dans les spécifications du produit. Il y a une librairie Arduino disponible ici. Les données des lectures sont des distances en cm (1 cm de précision). Le manuel peut être trouvé ici. L’intégration des données dans un logiciel de photogrammétrie va probablement demander un traitement des données (afin d’obtenir un format approprié). Aussi, le capteur n’indique que le résultat des mesures. Celles-ci n’ont pas de contexte par elle-même et votre installation doit tenir compte d’où & quand les lectures sont prises.

  12. Yankee

    Bonjour, j’ai mon TPE a finir, le sujet porte sur un robot automatisé ramasseur de volants (badminton). J’aurais besoin d’un télémetre ou d’un lidar ayant une portée allant jusqu’a 7 mètres. Je n’ai pas trouvé ce qui me convenais donc je vous demande directement. Mon projet doit etre finalisé dans 4 semaines donc je dois vraiment me dépecher mais les conaissances me bloque. Merci bien j’espere recevoir des appels :/

  13. Michel

    Bonsor, j’ai cherché longtemps sur le web mais aucun programme sur la vitesse c’est pourquoi je vous contact, j’aimerais avoir un programme qui me permet grâce au lidar de calculer la vitesse.
    (ps : je suis allé voir sur le forum et aucun sujet dessus)
    Merci d’avance

    • Sébastien Parent-Charette

      @Michel: Vous pouvez placer le LIDAR-Lite v3 en « free-running » et ensuite lire le registre « velocity ». Voir la page 5 du manuel pour des détails.

  14. séphane

    bonjour, serait-il capable détecter le passage « furtif » d’un oiseau ou d’une souris » à moins d’un mètre en condition « outdoor » (changment de luminosité ambiante….)

    • Sébastien Parent-Charette

      @séphane: Probablement pas. Il serait probablement mieux d’utiliser un capteur de proximité IR pour ce type d’application, tel que ceux-ci.

  15. Chérif

    Est-ce possible de remplacer le servomoteur par un circuit électronique qui permettrait de faire un balaye électronique du LIDAR ?

    • Sébastien Parent-Charette

      @Chérif: Nous ne sommes pas certains de bien comprendre votre question. Le capteur LIDAR-Lite n’a qu’un seul faisceau et donc ne peut pas se déplacer de façon autonome et donc pourquoi un servomoteur est utilisé dans cet exemple. Nous vous conseillons de créer un message ici et d’y détailler votre question. Ajouter des images si possible afin de bien exprimer ce que vous voulez accomplir.

  16. Salim

    Bonjour Monsieur , j’ai besoin d’aide ce qui concerne commande à distance RF , IC et schéma électronique merci.

    • Sébastien Parent-Charette

      @Salim: Comme mentionné au haut de la page, ce type de question est mieux répondu sur le forum (disponible ici), puisque celui-ci permet de mieux élaboré votre réponse et aussi d’y ajouter des pièces jointes, telles que des images. Vous pouvez trouver plusieurs documents techniques sur la page du produit, sous Liens utiles.

  17. max

    bonjour, j’aurais besoin d’un capteur qui me donne la distance d’une voiture en mouvement. Est ce que ce capteur conviendrait ?

    • Sébastien Parent-Charette

      @max: Oui, peut-être. Cela va dépendre grandement de l’angle et de la direction à laquelle les mesures sont effectuées. Cela devrait fonctionner assez bien si la mesure est prise en parallèle du sens de déplacement du véhicule. Un bon endroit réfléchissant et plat serait la plaque d’immatriculation du véhicule. Cela ne va probablement pas fonctionner si la voiture se déplace perpendiculairement au capteur. Pour plus de détails à ce sujet, nous vous conseillons de créer un message sur notre forum ici. Dans votre message, ajouter autant de détails possibles au sujet de votre projet, incluant des images (ou autres pièces jointes) si cela peut aider la compréhension.

  18. manon

    bonjour, pour un projet artistique universitaire nous aimerions un capteur de distance qui en fonction de la place du spectateur baisse le son d’un ordinateur connecté à deux enceintes. (plus le spectateur est près du capteur plus le son est fort et inversement). est-ce possible de faire cela avec le capteur si dessus ?
    P.S: le cone de captation du capteur est bien de 180° jusqu’à 40 m ?

    • Sébastien Parent-Charette

      @manon: En effet, le capteur à bien une distance maximale de 40 m. il est à noter que cette distance maximale dépend aussi de la forme et réflectivité de l’objet ciblé. Aussi, dans cet article, le capteur est placé sur un servomoteur qui permet le déplacement du capteur sur environ 180°. Par contre, le capteur par lui-même n’offre pas une plage d’angle de mesure. Pour des capteurs qui inclut une mesure sur une plage d’angle, voir ici.

  19. Philippe

    Bonjour Sébastien,

    Merci pour vos éclaircissement, c’est assez difficile de trouver des informations pertinentes et intéressantes sur un lasermetre 🙂

  20. Marc

    Bonjour, je suis en terminale s et j’ai choisi de réaliser un radar pédagogique laser en utilisant votre capteur. Existe-t-il sur Isis un module simulant le fonctionnement de votre capteur ?

    • Sébastien Parent-Charette

      @Marc: Pas que nous sachions. Le mieux serait de demander au fabricant du logiciel directement.

  21. Marc

    Auriez vous la formule utilisée par le capteur pour l’acquisition des données de distance?

    • Sébastien Parent-Charette

      @Marc: Réponse courte: non. Réponse longue: le capteur LIDAR-Lite n’utilise pas un simple calcul de distance basé sur la durée de déplacement du signal. Le processus de capture de la distance est basé sur l’identification et l’agrégation de signature (et leur déformation) de signaux uniques. Vous pouvez consulter le brevet principal ici pour plus de détails.

  22. bernede

    bonjour,
    je cherche un capteur qui serait capable de repérer un objet volant « boomerang » en extérieur et de sortir a minima une trajectoire en 2d, et pourquoi pas une trajectoire 3d + variation de vitesse.
    ce capteur est il adapté a ce genre de contraintes?
    par avance merci de votre réponse
    cordialement

    • Sébastien Parent-Charette

      @bernede: Ce capteur est conçu pour mesurer la distance entre lui-même et un grand objet ou obstacle, comme un mur / plafond / plancher / gros objet. Capturer la position en 2D (ou 3D) d’un objet en temps réel va demander un (ou plusieurs) capteur fait pour cette tâche (ce que le LIDAR-Lite n’est pas, par lui-même). Nous n’avons pas de produit qui fait cela automatiquement / simplement. Une option serait d’utiliser de la vision machine avec une caméra stéréoscopique, afin de capturer la position de l’objet par rapport à des points de références absolus. Voir le site OpenCV pour un exemple de librairie de vision machine excellente.

  23. frédéric

    bonjour, est ce que ce capteur peut aller au delà de 40 mètre pour détecté une voiture

    • Sébastien Parent-Charette

      @frédéric: Réponse courte: non.
      Réponse plus complète: La distance maximale (de 40 m) est possible de façon fiable seulement lors de conditions optimales, comme pour tous capteurs de ce type, en fait. Donc, si votre projet nécessite une distance très proche ou égale à la distance maximale, vous auriez plutôt intérêt à utiliser un de nos capteurs avec une plus grande distance maximale. Si votre projet requiert une plus grande distance que 40 m, alors il vous faudra certainement utiliser un capteur avec une capacité de distance plus grande que celui-ci. Voici quelques exemples: SF30-B (50 m) [RB-Plx-312], TeraRanger Evo USB (60 m) [RB-Ter-17], SF30-C (100 m) [RB-Plx-317] et ILM (150 m) [RB-Mrp-01]. Pour ce qui est de détecter des voitures, cela peut fonctionner, mais la qualité des mesures va dépendre de la direction de la voiture par rapport au capteur, sa vitesse et l’endroit visés par le capteur. Nous recommandons de viser une plaque d’immatriculation, car celles-ci sont faites spécifiquement pour être réfléchissantes à ce type de signaux.

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