Capteur de distance pour modéliser une pièce.

Bonjour (ou bonsoir pour certains),

Nous (un camarade et moi-même) sommes actuellement, pour nos études, à la recherche d’un moyen permettant la modélisation d’une pièce en 3 dimensions après y avoir mis un dispositif électronique immobile. (La modélisation ne portera que sur l’environnement directement atteignable par le système, puisqu’il n’est pas facilement possible de détecter ce qu’il y a derrière un mur ^^).

Nous avons pour cela pensé à utiliser un capteur de distance qui s’orienterait dans toutes les directions, nous donnant ainsi un “nuage de point” utilisable par la suite pour reconstituer les formes présentes dans la pièce.

Néanmoins, rares sont les capteurs de distance satisfaisants, souvent en raison d’une portée maximale trop faible.

Celui qui se rapproche le plus de notre bonheur est celui-ci dont le datasheet n’indique que des bonnes choses, avec une portée permettant de détecter des objets de 20cm à 10m, une taille très petite et une vitesse de mesure élevée (10 points par seconde).

Néanmoins, et c’est la raison pour laquelle nous venons à vous aujourd’hui, nous n’avons pas vraiment idée de la précision de ce capteur lors d’une telle utilisation (à des distance plus ou moins grande, etc) et, de plus, s’il n’est pas particulièrement cher, les frais de ports doublent presque son prix!

Aussi permettez nous de vous posez plusieurs questions, à vous qui avez assurément plus d’expérience en électronique que nous:

  1. Tout d’abord, est-ce que nous ne partons pas dans la mauvaise direction avec cette idée de capteur que l’on pointe un peu partout dans la pièce? S’il existe une autre solution, plus simple, nous n’avons pas de raison de ne pas fortement l’envisager :).
  2. Connaissez vous un endroit où l’on pourrais se procurer un capteur aussi performant que celui-ci (portée minimale faible, portée maximale élevée, taille relativement faible (longueur <15cm), vitesse de mesure élevée (10Hz semble tout de même peu, étant donné le nombre de mesure à prendre ici…), précision à un prix similaire ou plus faible? Celui-ci étant à 70€ frais de port inclus.

Nous ne posons ce message qu’après pas mal de recherches, mais elles ont été pour la plupart infructueuses, ce capteur ne nous satisfait d’ailleurs pas totalement (on ne dirait pas non à une plus grande portée, une vitesse de mesure supérieur et sur la connaissance de sa précision) et j’espère que l’un d’entre vous saura nous aider :).

Merci d’avance.

s'il n'est pas particulièrement cher, les frais de ports doublent presque son prix!

Tu peux les trouver en France pour moins cher. http://www.lextronic.fr/R1311-capteurs-ultrasons.html

avec une portée permettant de détecter des objets de 20cm à 10m,

A relativiser, dépend beaucoup de la nature des matériaux.

Pourquoi ne pas tout simplement conjuguer plusieurs capteurs ? US pour les grandes distances et IR pour les faibles par exemple.

@fdufnews:
Effectivement, mais petit problème: les modèles avec les plus grandes distances maximales (MB1261 et MB1361) ne sont pas disponible chez ce vendeur (ou chez robotshop, ou ailleurs…), on ne l’a trouvé que chez un vendeur sur ebay, mais je ne retrouve plus l’offre.

Merci cependant pour le lien, on y a trouvé des système de rotation et servomoteurs sympas. On va ptete d’ailleurs se contenter de capteurs avec des portées inférieures, ça nous permettra d’économiser pas mal en frais de port :).

Par contre, que veux-tu dire quand tu dis de relativiser la portée annoncée? Certains objets pourraient ne pas être détecté même dans cette zone en raison des matériaux les composant? Ca semble logique, mais est-ce que ça aura de grosses répercutions sur les résultats au final?

@b@tto: On l’avait envisagé, mais n’ayant pas particulièrement besoin d’une portée inférieure à 20cm et celui-ci l’offrant, l’intérêt à diminué… En je n’ai pas souvenir d’avoir vu un duo de capteur (IR/US) moins cher. Mais ça améliorerait ptete la précision, en effet. En fait, ce qui nous avait le plus gênés, c’est qu’on ne savait pas ce que renverrais le capteurs si jamais on était pas dans la plage de distance acceptée (s’il renvoyait une distance aléatoire et donc potentiellement plausible ou s’il indiquait qu’il était hors de portée).

Par contre, que veux-tu dire quand tu dis de relativiser la portée annoncée?

Si le matériau absorbe les ultrasons (même partiellement) tu peux très bien ne pas avoir d'écho en retour. Si le matériau réfléchit bien les ultrasons tu pourras détecter des petits objets mais s'il ne les réfléchit pas bien tu pourras les rater.

Autre chose, tu as sans doute remarqué que plus les capteurs détectent à une grande distance plus l'angle de détection est large et donc la résolution risque de s'en ressentir.

Yep!

L’ideal serait un télémètre laser (Classe II/semi-conducteur). Mais bon c’est encore un peu cher.

Tu as regardé ici :

http://gotronic.fr/catalog/capteurs/distance.htm

@+

Zoroastre.

Bonjour

une piste à étudier le sdk de kinect (oui le truc de la Xbox , MS fournit tout pour le développement entre le PC et la kinect) je crois que vous pourrez faire la capture 3D

mes bons c'est une idée et au prix du produit vous avez le lot de capteur et le SDK gratuit

zut il faut que je prenne des actions MS

A+ jeq

Alors tout d'abord désolé de ne pas avoir répondu plus tôt, une charge élevée de travail et un accès limité à internet sont les principales causes de ce long silence.

@fdufnews: Hum, effectivement, mais je ne pense pas que les matériaux présents au cours de l'utilisation que l'on va faire de ce système nous gênerons réellement. En tout cas je l'espère ^^.

La résolution risque effectivement d'être assez mauvaise à longue distance, mais je ne vois pas vraiment de capteurs de ce genre allant aussi loin et ne posant pas ce problème :/.

@zoroastre: Hum... télémètre laser? Moi et mon ami Google ne voyons des boitiers à 200+€ quand on entend ce mot là, mais ça existe à prix plus décent et avec une communication vers circuit/pc? Parce qu'effectivement, sinon, ils sont plus que sympatoches au niveau de la portée, de la précision, etc (et je crois que j'aurais moins le problème de résolution à longue distance qu'évoquait fdufnews ^^). Du coup ça m'intéresse pas mal, mais je ne vois pas trop de quel genre de télémètre laser tu parles :/.

Pour ce qui est de gotronic, aucun capteur n'a une portée suffisante, et ils ont, de plus, des plages de fonctionnement assez réduites (ceux qui voient "loin" ne voient pas près).

@jeq: Un peu cher le kinect oui, et j'ai lu ici et là que son capteur de distance n'est justement pas trop trop exact...

Yep!

Effectivement, les télémètres lasers ne sont pas donnés entre 90 et 130 euros pour les moins chers. Il y a peut être moyen de réduire les coûts sur les sites de vente aux enchères, occasions, etc. L'idée en fait est de récuperer la valeur calculée par le télémètre, il faut donc bidouiller le télémètre, principalement au niveau de l'afficheur ;)

Les diodes laser existent, elles sont parties intégrantes de l'opto-électroniques. Elles peuplent les lecteurs cd/dvd, scanners, pointeurs, etc. Le problème de cette technologie est dans la récuperation du signal afin d'estimer la distance parcouru, car qui dit lumière dit vitesse de la lumière. Il existent différentes techniques pour mesurer les distances, la principale est de faire passer le laser dans un jeu de lentilles et de calculer le déphasage entre signal émis et signal reçu. (http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/construction-de-laser-bleu-1000mw-1w-pas-cher)

L'idée de la Kinet est interessante et m'a rappelé une autre méthode. Je te joins quelques pistes en lien.

http://www.seattlerobotics.org/encoder/200110/vision.htm http://sites.google.com/site/todddanko/home/webcam_laser_ranger

@+

Zoroastre.

Salut,

Hum nous sommes en train de nous renseigner sur les prix des télémètres sans afficheur/système de mémoire/etc, mais rares sont les sites où le prix est affiché. Il est systématiquement demander de contacter l'entreprise, ce qui est un peu moins pratique que lorsqu'ils sont indiqués, référencés et qu'un comparateur de prix est là pour nous assister ^^.

L'idée d'utiliser un télémètre avec afficheur que l'on bidouillerait pour récupérer la mesure a été évoquée, mais le risque est d'avoir un temps de mesure très long, tout les appareils avec afficheur que nous avons regardés ayant des fréquences de modification de la mesure affichée plus que basse. Donc même si on garde en tête cette solution, ou même celle de la capture des mesures avant leur traitement pour affichage par l'appareil (car je suppose que le télémètre capture plus de mesure qu'il n'en affiche), ce n'est pas forcément celle que l'on privilégie le plus pour le moment. Après, en fonction du prix des autres solutions on va p-e plus s'y intéresser :).

L'idée de la réalisation d'un capteur de distance est plaisante, mais elle va générer une importante charge de travail que nous aimerions contourner pour nous focaliser sur d'autres parties du projet :/. De plus je ne suis pas persuadé que la précision de l'appareil ainsi créé pourra rivaliser avec celle d'un télémètre normal (celui basé sur une webcam a par exemple des écarts entre les mesures et les distances réelles assez importants).

Mon camarade va tenter de rechercher les prix pour des télémètres pour professionnels dans le courant de la semaine, je reviendrais vous dire ce qu'il en ait.

Merci en tout cas pour l'aide que vous continuez à apporter, les liens que vous envoyez sont supers intéressants =).

cym13.

Regarde donc cela, c'est exactement ce que tu cherches : http://hackaday.com/2011/12/01/cheap-diy-laser-scanner-is-quite-impressive/