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Universidad Carlos III de Madrid
Tel´emetrol´aser3Dconsensor Hokuyo UTM-30lxProyectofindecarreraIngenier´ıaIndustrial
´Ingenierı´adeSistemasyAutomatica
Autor:Carlos Cano Olivera
Tutor:FernandoMart´ınMonar
i
Tı´tulo:Tele´metrol´aser3DconsensorHokuyoUTM-30lxAutor:Carlos Cano OliveraTutor:FernandoMartı´nMonar
EL TRIBUNAL
Presidente:
Vocal:
Secretario:
Realizado el acto de defensa y lectura del Proyecto Fin de Carrera el d´ıa−−−−−de−−−−−−−−−−−−de 20−−−−enLegan´es,enlaEscuelaPolite´cni-ca Superior de la Universidad Carlos III de Madrid, acuerda otorgarle la´CALIFICACION de
SECRETARIO
VOCAL
ii
PRESIDENTE
Agradecimientos
Agradezco el apoyo que me han ofrecido mis padres y mi hermana parapoder aprobar la Ingenier´ıa. Al igual que mis amigos, muchos de los cualeshansidomiscompan˜erosdeestudioenlabiblioteca.
Poru´ltimograciasatodosmiscompa˜nerosdeUniversidadportodoslosmomentosquehemospasadojuntosduranteestosa˜nos.
iii
Resumen
Esteproyectosebasaenlasincronizacio´ndelsensorHokuyoUTM-30lxconunmotorpasoapasoquetieneacoplado.Elconjuntoformaunla´sermotorizadoquerealizabarridosla´serentresdimensionesyelresultadoeslaformaci´ondeim´agenes3D.Mediantelarepresentaci´ondee´stassepuedecomprobarlabuenasincronizacio´ndelconjuntosensor-motorsiemprequeenlasim´agenesserepresentenlosobjetosbarridosconsuscorrespondientesmedidas.
iv
Abstract
The proyect is based on the timing of Hokuyo UTM-30lx sensor witha stepper motor, which are connected. The whole make a motorized thatperform laser scans in three dimensions, and the result is the formationof 3D images. By representing these we can check the good timing of thesensor-stepper motor assembly if the images represent the scans object withtheir correspondings measures.
v
´Indice general
1.Introducci´on11.1. Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32. Estado del arte 52.1. Lidar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.1.1. Aplicaciones Lidar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.2. Radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82.2.1. Aplicaciones Radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.3.S´onar...............................122.3.1.AplicacionesSo´nar....................133.Conceptosteo´ricos143.1. Motores paso a paso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.2.L´aserdelocalizacio´nderangos.................184. Hardware utilizado 224.1.La´serHokuyoUTM-30lx.....................224.1.1. Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244.1.2.Protocolodecomunicacio´n...............264.1.3.SeguridaddelL´aser...................324.1.4.Calibracio´ndelsensor..................334.2. Plataforma rotativa Standa 8MR151 . . . . . . . . . . . . . . 394.3. Controladora Standa(8SMC1-USBhf-B1-1) . . . . . . . . . . . 404.4. Montaje total . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435. Resultados 455.1. Entornos 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475.2. Tiempos de barrido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
vi
Un pour Un
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