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Quasistatisch-resonanter Mikroscanner zur adaptiven Auflösungssteuerung einer 3D ToF-Kamera

Quasi-static microscanner with linearized scanning for an adaptive 3D-lasercamera
 
: Sandner, T.; Grasshoff, T.; Schrödter, R.; Schwarzenberg, M.

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Technisches Messen : TM 81 (2014), No.2, pp.51-61
ISSN: 0340-837X
ISSN: 0171-8096 (Print)
ISSN: 2196-7113 (Online)
German
Journal Article
Fraunhofer IPMS ()

Abstract
Um zukünftig eine aktive, teilautonome Interaktion von Robotern mit ihrer Umgebung zu gewährleisten, werden neuartige 3D-Sensoren benötigt, die eine hinreichend genaue Erfassung ihrer Umgebung in Echtzeit ermöglichen und sich durch hohe Robustheit und Miniaturisierung auszeichnen. Laserscanner ermöglichen zwar eine präzise und robuste Entfernungsmessung über große Entfernungen sind aber bzgl. ihrer Messrate auf etwa 1 MVoxel/s begrenzt. In diesem Beitrag wird eine neuartige MEMS basierte 3D-Kamera vorgestellt, die durch den Einsatz von quasistatisch-resonanten Mikroscannern eine schnelle und situationsbezogene Steuerung der Scanbewegung und somit in Analogie zum menschlichen Auge eine adaptive Anpassung der räumlichen Auflösung im Scanbereich ermöglicht.

 

With the further development of service robots, their functionalities are extended and therefore they can fulfill more sophisticated tasks (e.g. in the fields of maintenance, security, health care, entertainment and personal assistance). Therefore novel 3D measuring systems are required to achieve real-time 3D data. This article is related to the novel adaptive 3D sensor system TACO with real 3D foveation properties, endowing service robotswith a higher level of real time affordance perception and interaction capabilities with respect to everyday objects and environments. The adaptive sensor properties are realized by a novel micro scanning mirror with quasi-static resonant actuation, which is the focus of this article.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-301331.html