Laserpunkt per Sensor auf Fläche erkennen

Hallo in die Runde,

ich bin aktuell an einem kleinen Projekt dran.
Ich habe eine Fläche (ca. Ø100mm) auf die für einen kurzen Moment (wenige ms) ein Laserpunkt trifft. Ich möchte nun gerne per Sensor und Arduino auswerten ob die Fläche getroffen wurde.
Die Position des Laserpunktes auf der Fläche ist irrelevant. Dafür würde ich dann wahrscheinlich eher auf eine Kamera und OpenCV zurück greifen. Allerding möchte ich das Ganze so simpel wie möglich halten.
Ich habe schon einige Versuche mit Fotodioden gemacht, welche allerdings nicht von Erfolg gekrönt waren, da das Umgebungslicht alles überstrahlt und daher keine genaue Auswertung möglich ist.
Vielleicht hat ja hier Jemand eine Idee wie sich das am Besten umsetzen lässt?

Vielen Dank und viele Grüße

Ist der Laserpunkt mit bloßem Auge sichtbar? Kann die Kamera diesen Punkt erkennen?

Dazu brauchst Du eine Kamera mit einer entsprechend hohen Bildfrequenz. Bei 25fps wären das immerhin 40ms pro Bild. Wenn der Laserpunkt 4ms dauert, dann taucht er mit 1/10 seiner Helligkeit im Bild auf. Für bessere Erkennung sollte die Bildrate höher sein, andererseits muß der Controller auch jedes einzelne Bild analysieren, was IMO schon DMA und einen Takt weit über 16MHz erfordern dürfte. Ein RasPi dürfte dafür schon eher geeignet sein.

Umgebungslicht kann man mit einem entsprechenen Farbfilter reduzieren.

Hallo,

vielen Dank für eure Antworten.
Ich habe mich vielleicht etwas doof ausgedrückt. Ich möchte keine Kamera verwenden, sondern das Ganze gerne so einfach wie möglich per Sensor umsetzen.
Es sollen später damit Laserziele gebaut werden.
Damit ihr euch besser vorstellen könnt was ich meine:

Von der Technik her soll das so funktionieren.
Ich steige nur leider nicht dahinter wie die das gelöst haben.

Viele Grüße

Früher wurden die Skalen von Radios von der Seite beleuchtet und das Licht trat nach vorne aus. Bei den Laser-Zielen scheint das Licht den umgekehrten Weg zu gehen, was vorne eingestrahlt wird tritt an einer Seite aus, wo es von einem Sensor empfangen wird. Es werden nur Treffer registriert, egal wo der Laserstrahl auf die Zielscheibe trifft.

Bleibt die Frage nach dem richtigen Material. Eine einfache Plastikfolie, oder mit einem Muster wie bei Wackelbildchen?

Bei den Laser-Zielen scheint das Licht den umgekehrten Weg zu gehen, was vorne eingestrahlt wird tritt an einer Seite aus, wo es von einem Sensor empfangen wird.

Die Idee hatte ich auch schon, bin aber auch bei der Frage des Materials nicht weiter gekommen.
Allerdings funktionieren die Laserziele tatsächlich so nicht, die besitzen einen Sensor ziemlich mittig auf der Oberfläche des Geräts. Es gab irgendwo ein Bild von oben auf welchem man das gut erkennen konnte. Ich finde es nur leider gerade nicht.

Es gibt eine Passage bei 8:25 wo die Zielscheibe herausgenommen und umgekehrt wieder eingesteckt wird. Ohne jegliche elektrische Verbindungen.

:wink:
Schau Dir mal den Artikel 162823684896 bei Ebay genau an. (Ist ein 1604 LCD - also nichts besonderes.
Es gibt ein Bildchen, bei dem die Einleitung der Hintergrundbeleuchtung sichtbar ist.

Hinter dem Display ist eine kleine Plastikscheibe, die mittels LED das Backlight abbildet.

Das geht auch anders rum.
Kommt ein (Laser-)Strahl auf die Scheibe, wird der vielfach abgelenkt und tritt dann am Rand wieder messbar aus.

Es gibt eine Passage bei 8:25 wo die Zielscheibe herausgenommen und umgekehrt wieder eingesteckt wird. Ohne jegliche elektrische Verbindungen.

Habe das Bild gefunden:

laser_target

Hinter dem Display ist eine kleine Plastikscheibe, die mittels LED das Backlight abbildet.

Wo würde man diese Bauteile denn einzeln beziehen können? Wäre ja damit auch eine recht simple Lösung.

Vielen Dank und viele Grüße

Du kannst den Laser Pulsen und am Sensor einen entsprechenden Filter das Umgebungslicht wegfiltern.
Das wird bei Infrarotfernbedienungen gemacht.
Grüße Uwe

Material: alles was Licht streut = verteilt. Nur keine Reflektoren die nach dem Katzenaugenprinzip arbeiten. Die würden das Licht genau Richtung Laser zurück reflektieren.
vgs

Sowas?
https://www.adkom.de/de/rund-um-displays/display-beleuchtungen/backlights.html

Ist dann Deine Suchvorlage…
(Links dienen nur der Information - ich habe damit nichts zu tun)

Ich glaube auch, daß die Funktionsweise so ist, daß nicht das auf der Zielscheibe auftreffende Licht durch die Scheibe zu einem Sensor geleitet wird (was bestimmt auch eine Möglichkeit ist, die Aufgabe zu lösen), sondern die Zielscheibe selbst ein streuender Reflektor (z.B. Reflexfolie ähnlich der an Warnwesten) ist. Die flächige Beleuchtung durch die LED in gelb/grün und wenn vom roten Laser getroffen spricht dafür.
Die Zielscheibe wird dann von dem Sensor (aus dem geposteten Bild) in einem entsprechend großen Winkel “beobachtet” und der Laser so registriert.
(Laser)sensoren, die ich kenne, müssen allerdings direkt vom Laserlicht getroffen werden. Daher bin ich auch neugierig, welche Sensor denn für so eine Erfassung geeignet wäre und zwischen gelber/grüner Beleuchtung und dem Treffer durch den Laser unterscheiden können.

Laser-Tag-Pistolen enthalten keinen Laser … Dies wäre gefährlich für die Augen (selbst wenn sie nicht stark sind, können sie Augenschäden verursachen). Sie enthalten einen Emitter kollimierter Infrarotlichtstrahlen, der stark gerichtet und moduliert ist.

Die Sensoren sind einfach Infrarotempfänger, die die Lichtstrahlen absorbieren und optische Filter zum Modulieren oder Erfassen verwenden.

Durch Erkennen des Modulationsmusters können Sie sogar unterscheiden, welche Waffe das Ziel getroffen hat.

Vielleicht wird diese Art von Waffe verwendet

0,5 mW gelten als ungefährlich auch wenn man direkt hineinschaut.
Laserpointer mit CE-Kennzeichen von seriösen Herstellern für Präsentationen halten sich auch an diesen Grenzwert. Mit der Aufweitung des Strahls mit zunehmender Entfernung nimmt die Leistung pro mm² dann noch weiter ab.

Beim Chinesen kann man natürlich auch Laser kaufen deren Leistung so hoch ist das man nur zweimal reinschauen kann:
Einmal mit dem linken und einmal mit dem rechten Auge und die Netzhaut dann schwer geschädigt ist. 5 mW, 10 mW. Und besonders krass wird es dann bei 1500 mW und noch mehr und auch noch nahes Infrarot was das menschliche Auge gar nicht wahrnimmt.

vgs

Die Herausforderung besteht selbst bei einem Laser mit geringer Leistung darin, eine optische Linse in der Pistole zu haben.

Guten Morgen an Alle,

vielen Dank für die vielen Antworten :slightly_smiling_face:
Ich habe mir bei eBay nun mal zwei Ronden Licht-Diffusions Acryl bestellt. Das scheint so das zu sein, was auch in den Display Backlights verbaut wird. Werde damit mal herum experimentieren.
Wie Laser-Tag funktioniert weiss ich nicht, aber die Laser-Targets werden schon mit einer Laser-Diode benutzt. Es gibt hier verschiedene Hersteller. Zum einen gibt es Dummy-Patronen welche ins Patronenlager geladen werden und dann beim auftreffen des Schlagbolzens einen kurzen Laser-Impuls durch den Lauf strahlen. Es gibt aber auch Systeme wo der Lauf durch ein mit CO2 gefüllten Tank ausgetauscht wird und damit ein realistischeres Schießen simuliert wird. Die gibt es dann auch mit zusätzlich eingebautem roten oder IR Laser, um solche Ziele beschießen zu können.
Da diese Ziele angeblich mit allen auf dem Markt befindlichen Laser-Patronen / Systemen funktionieren sollen, kann ich mir nicht vorstellen dass der Laser gepulst sein muss. Sonst müssten ja alle Hersteller sich auf eine bestimmte Frequenz geeinigt haben.
Sonst muss ich mir notfalls mal so ein Teil kaufen und auseinanderpflücken.