2D Laser Scanner

로봇센서 중에 아주 값비싼 레이저 스캐너(LRF/Laser Range Finder)라는 게 있다. 레이저를 빛의 속도로 발사하여 목표물에 반사되어 돌아오는 시간을 계산해서 거리계산을 하는데 원리는 GPS 내비게이션에서 차량의 고도를 알아내는 것과 같은 원리다.

중간에 45도로 꺾인 미러를 고속으로 돌리면서 좌우거리를 스캔하는데 180도 이상의 넓은 거리정보를 받아낼 수 있는 아주 멋진 친구다.

회전하는 미러 밑판에는 모터 축에 엔코더란 친구가 붙어 있는데 각도를 계산할 때 사용되며 조그마한 구멍이 하나 추가 되어 있는 것은 기준값을 잡기 위한 홀(보통 Z상이라 부르는데 신경 쓸 필요가 없는 용어)이다.

미국에서는 무인자동차 경주(Grand Challenge)가 해마다 열리는데 이 친구가 없으면 완주가 불가능하다고 하니 아주 굉장한 친구인 것만은 확실하다. 레이저 센서 대신에 값이 싼 적외선 센서를 이 친구처럼 거울을 사용하여 실내용으로 사용하는 친구도 많이 만들어 지고 있다.

레이저 수광부, 레이저 발신부, 회전수를 감지하는 센서, 중심값을 읽는 센서, 한쪽 방향으로만 정신없이 도는 DC모터

MCU(Micro Controller Unit, 마이크로 컨트롤러 유닛) : DC5V 정도로 동작되는 세탁기나 전기밥솥 등에 쓰이는 소형 컴퓨터 칩으로 한가지 일 만큼은 확실하게 수행하는 친구이다. 모양은 시커멓게 생긴 지네 같지만 엔코더로 읽힌 각도별로 레이저빔의 돌아오는 속도를 계산한다. 머리가 아주 좋다.

미러 : 한 점의 거리만 읽는다면 이 친구의 거울이 필요 없는데 180도 이상의 넓은 각을 읽으려니 이런 식으로 360도 회전하는 각도의 거울이 필요한 것이다.

엔코더 : 고속회전을 하지만 개수를 읽어서 각도를 유추할 수 있다.(이 그림을 그리는 마음이 심란해 많이 삐뚤어졌으나 정원판임을 밝힌다.)

http://www.ebuzz.co.kr/content/buzz_view.html?uid=84414#ixzz0jkc9QAWT

기사제목 : 무인자동차경주도 '레이저스캐너'없으면 불가능

작성자 : 김준형 로보쓰리 대표

작성일 : 2010-03-30