idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
idw-Abo

idw-News App:

AppStore

Google Play Store



Instanz:
Teilen: 
02.11.2009 16:00

Entfernungsmessung in Mikrosekunden

Dr. Janine Drexler Presse und Öffentlichkeitsarbeit
Fraunhofer-Gesellschaft

    Will man die Größe eines Raumes vermessen, reicht die Schnelligkeit von üblichen Lasermessgeräten aus. Bei mobilen Anwendungen auf der Straße kann es jedoch nicht schnell genug gehen. Forscher konnten die Messrate der Scanner nun verzehnfachen.

    Passt der Schwertransporter unter der Brücke durch? Oder muss er einen anderen Weg nehmen? Lassen die Häuser genug Platz für den sperrigen LKW? Um solche Fragen zu klären, erkundet ein Messauto vorab die Strecke, die der Schwertransport nehmen soll. Ein auf dem Auto befestigter Laserscanner erfasst Brücken sowie Häuser, Schilder und Bäume am Straßenrand. Die Funktionsweise des Scanners: Er sendet kurze Laserpulse aus, die an Hindernissen reflektiert werden. Über die Zeit, die das Licht braucht, um wieder beim integrierten Sensor anzukommen, kann man auf den Abstand zum Hindernis schließen. Die Ergebnisse werden mit der Position des Autos gekoppelt, die über Satellitenmessungen bestimmt wird. Bislang müssen die Wagen bei diesen Messungen recht langsam fahren, um ausreichend viele Punkte aufzunehmen. Auch der Einsatz solcher Scanner in Flugzeugen oder Hubschraubern zur Bestimmung von Geländehöhen und Objekten auf dem Gelände ist schwierig. Da das Flugzeug recht schnell ist, ist die Auflösung entsprechend gering und das entstehende Bild löchrig.

    Forscher am Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM in Freiburg haben die Messrate der Entfernungsmessung nun erheblich erhöht. Kern jedes Laserscanners ist die Laserentfernungsmessung. "Wir können entweder zehnmal schneller messen oder bei gleicher Geschwindigkeit des Scanners - etwa auf einem Flugzeug - zehnmal mehr Punkte analysieren", sagt Dr. Ilia Bourovoi, Projektleiter am IPM. Der Laser misst die Entfernung mehrere Millionen Mal pro Sekunde. Wie erreichen die Forscher diese Schnelligkeit? "Wir haben neue elektronische Schaltungen und eine spezielle Software zur Datenverarbeitung entwickelt. Außerdem haben wir die Taktung des Laserstrahls optimiert." Während herkömmliche Scanner mehrere Pulse für eine Messung brauchen, ermittelt das neue Pulslaserradar die Entfernung mit jedem einzelnen ausgesandten Puls. Das bietet neben der höheren Messgeschwindigkeit einen weiteren Vorteil: Die Ergebnisse sind unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der sich der Scanner bewegt - etwa wenn er auf einem Auto oder Flugzeug montiert ist. Bei Scannern, die mehrere Laserpulse pro Punkt brauchen, verschmieren Details leicht, da sich der Scanner bei den nachfolgenden Pulsen bereits wieder weiter bewegt hat.

    Ein Laborgerät des neuen Pulslaserradars gibt es bereits. So könnten künftig Messfahrzeuge, die im normalen Verkehrsfluss mitfahren, 3-D-Daten von Straßenumgebungen aufnehmen. Selbst aus dem Flugzeug liefert der Pulslaserradar noch eine hohe Messpunktdichte.


    Weitere Informationen:

    http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2009/11/entfernungsmessung.j... Ansprechpartner


    Bilder

    Der Laserscanner (rechts) bestimmt in einem Messkanal alle 0,5 Mikrosekunden den Abstand eines bis zu 80 Metern entfernten Objekts.
    Der Laserscanner (rechts) bestimmt in einem Messkanal alle 0,5 Mikrosekunden den Abstand eines bis z ...
    Quelle: © Fraunhofer IPM


    Merkmale dieser Pressemitteilung:
    Bauwesen / Architektur, Geowissenschaften, Informationstechnik, Verkehr / Transport
    überregional
    Buntes aus der Wissenschaft, Forschungsergebnisse
    Deutsch


     

    Der Laserscanner (rechts) bestimmt in einem Messkanal alle 0,5 Mikrosekunden den Abstand eines bis zu 80 Metern entfernten Objekts.


    Zum Download

    x

    Hilfe

    Die Suche / Erweiterte Suche im idw-Archiv
    Verknüpfungen

    Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.

    Klammern

    Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).

    Wortgruppen

    Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.

    Auswahlkriterien

    Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).

    Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).