Лазерная мишень
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Втр, 01/03/2016 - 11:52
Привет!
Не подскажет ли всезнающий народ, что можно использовать в качестве сенсора для определения лазерного пятна от указки? Необходимо засекать пятно от лазера на площади 10х10см. Фоторезистор слишком мал для этого ( даже с использованием рассеивающей крышки от китайского датчика движения. Есть другие варианты?
Привет!
Не подскажет ли всезнающий народ, что можно использовать в качестве сенсора для определения лазерного пятна от указки? Необходимо засекать пятно от лазера на площади 10х10см. Фоторезистор слишком мал для этого ( даже с использованием рассеивающей крышки от китайского датчика движения. Есть другие варианты?
Я бы использовал матрицу из фототранзисторов (они благо совсем недорогие). А каких именно - зависит от длины волны лазера.
Может, сразу солнечную батарейку (элемент) соответствующих размеров присобачить???
можно промуделировать лазер и поставить обычную камеру смотрящуу на твою поверхность,
камера будет ловить модулированое пятно и понимать, что это пятно именно от твоего лазера...
конечно заморочено, но видел подобное в журналах...
можно промуделировать лазер
Это сильно!!!
можно промуделировать лазер
Это сильно!!!
модулировать - это значит включать и выключать по определенным правилам, например бить морзянку с частотой выше 100 герц, для глаза это будет точка, для датчика это будет морзянка...
модулировать - это значит включать и выключать по определенным правилам, например бить морзянку с частотой выше 100 герц, для глаза это будет точка, для датчика это будет морзянка...
Ну, это-то да, но Вы же предлагали не промодулировать, а "промуделировать" :)))
Длительность импульса лазера 50мсек, не промодулировать (
Примеры мишеней здесь http://www.lasertools.ru/products/device/electron_target.html
но цены космос! нужно побюджетнее...
Привет всем!
Предлагаю простое и реализуемое (ИМХО) решение задачи.
Мишень делается в виде закрытого ящика, передняя стенка которой (сама мишень) выполнена из матового стекла или чего-то подобного.
Внутри ставится махонькая видеокамера в режиме непрерывной циклической записи мишени.
В момент выстрела по радиокоманде (+- задержка) снимок фиксируется и определяется отклонение луча от центра.
Результат выводится на табло.
Второй вариант с непрерывным облучением, как в ихих боевиках.
Камера и лазер работают непрерывно, при попадании луча на поверхность мишени на табло может выводится отклонение от центра.
При нажатии спуска картинка и результат фиксируется.
Для мишени 10*10 см и клеток мишени 1*1 см понадобится обрабатывать всего 100 точек.
Как бы немного.
Самая сложность - обработка картинки в реальном времени хотя бы 10 раз в сек.
Как то так...
PS. Городить матрицу из 100 фоторезисторов кажется не кошерным в XXI веке.
ну...не делал.
присоединяюсь к фототранзисторам SFH310.
дальше вопрос: мишень должна реагировать только на одно ружьё? это интереснее(ардуино в ружьё).
Если нет - то полосовой фильтр на ОУ + модуляция лазера (он до 10 МГц отлично модулирется). Ищите "ДУ телевизора" в радио....94..96 года кажется.
Про камеру: вспомните приставку денди (которую вы наверное не застали) - телевизор + фотоприёмник в ружье. И стоит 5 копеек. Так что ставьте телек как мишень и не заряжайте пульки в ружьё.
ну...не делал.
присоединяюсь к фототранзисторам SFH310.
дальше вопрос: мишень должна реагировать только на одно ружьё? это интереснее(ардуино в ружьё).
Если нет - то полосовой фильтр на ОУ + модуляция лазера (он до 10 МГц отлично модулирется). Ищите "ДУ телевизора" в радио....94..96 года кажется.
Про камеру: вспомните приставку денди (которую вы наверное не застали) - телевизор + фотоприёмник в ружье. И стоит 5 копеек. Так что ставьте телек как мишень и не заряжайте пульки в ружьё.
"оружие" уже имеется. Мишень одна. Тоже за использование фототранзистора. Телевизор и камеры не рассматриваются, т.к. мишень должна быть мобильной.
это хорошо. дальше что? Вам плату развести надо? или макет? или программу написать? или с принципом работы определится?
ТЗ давайте. что вы собрались делать.
Я бы предпочёл модулировать лазер на достаточно высокой частоте.
Приёмник с кучей фототранзисторов - мультиплексором перебирать. на выходе мультиплексора - фильтр полосовой. Это схема образца 1980 года.
вариант 2 посовременнее: с ружья лазер модулируем пакетом данных. На приёмнике его принимаем (перебираем фототранзисторы)- если он правильный - значит попал.
Примечание:
Засветка люминисцентной лампой - зло.
фотоприемник+пучек световодов. оптоволокно рубим на куски нужной длины. одни концы собраны возле фотоприемника, вторые рассеяны по мишени. Излучение модулировать обязательно, пару килогерц хватит.
фотоприемник+пучек световодов. оптоволокно рубим на куски нужной длины. одни концы собраны возле фотоприемника, вторые рассеяны по мишени. Излучение модулировать обязательно, пару килогерц хватит.
громоздко слишком (((
это хорошо. дальше что? Вам плату развести надо? или макет? или программу написать? или с принципом работы определится?
ТЗ давайте. что вы собрались делать.
Я бы предпочёл модулировать лазер на достаточно высокой частоте.
по ТЗ я и сам соберу. Принцип работы нужен. "Конкуренты" делиться не хотят (их право).
Модуляция сразу отметается. Сложно и не нужно. А нужен способ рассеивания лазерной точки, чтобы ее засветку зафиксировал фотоэлемент. Или фотодатчик с бОльшей площадью регистрации.
Без модуляции можеш и не стартоват. В борьбе с засветкой победит засветка. У лазерной указки мощность 5-20мВт, у солнца сотни Вт/м2 (это с учетом углов и потерь) на мишени ) 0,1х0,1м2 получиш от солнышка пару Вт. Все ясно?
Телевизоры на лампах и с кинескопом, весом примерно 50 кГ/штука, сейчас вряд-ли где найдешь...
Чай не в прошлом веке живем.
Видеокамер с неплохим разрешением в спичечный коробок можно несколько штук засунуть.
Коль ружжо у вас одно - оснастите его древним способом объективного контроля: фото-кино-пулеметом на базе ОДНОЙ видеокамеры.
Гораздо дешевле все будет.
Немного арифметики, господа!
Берем реальный диаметр луча лазерной указки 5 мм.
И пусть ее луч будет квадратным для простоты расчетов.
Площадь пятна 5*5= 25 кв.мм или 0,25 кв.см. или 0,000025 м²
Делим мощность луча на площадь и получаем 0,020 [Вт]/0,000025[м²] = 800 [Вт/м²]
Солнечная постоянная, измеряемая ВНЕ атмосферы Земли равна 1367 Вт/м².
То есть, цифры вполне сопоставимые.
Поскольку ТС не планировал заниматься бомбометанием в полдень, а всего-лишь стрелять по мишени, плоскость которая все-таки вертикальна к поверхности земли, то освещенность пятна указки на мишени практически всегда будет больше солнечной.
Некоторые сейчас начнут шуметь про КПД лазера.
И они буду правы.
Но если взять спектральную плотность луча лазера и Солнца - лазер кроет Солнце как бык овцу...
Фильтры нужны будут, господа!
Светофильтры.
Как то так...
Стоп! Нужно устройство, аналог этому http://www.lasertools.ru/products/device/electron_target.html Используются в помещении.
Есть ли оптические датчики большого размера?
Зачем вам большой фотоприемник если можно расфокусировать саму лазерную указку.
После лазерного диода стоит линза, сдвиньте ее на пару микрон и у вас будет желанный результат.
Можно разместить несколько указок в стволе, связав их пучком.
Каждую указку расфокусировать на разный диаметр пятна и лучи промодулировать разной частотой. На расстоянии 10 метров паралакс будет не большой и вы его не почувствуете. Приемник усложнить и детектировать разные модулированные сигналы. Таким образом можно фиксировать и точность попадания, но точку попадания определить не удастся.
И... Без модуляции действительно можете даже не начинать.
После лазерного диода стоит линза, сдвиньте ее на пару микрон и у вас будет желанный результат.
...skip...
Руками будете двигать линзу на пару микрон или как?
Кроме того, при расфокусировке будет сильно падать интенсивность лазера на мишени.
Можно вполне обойтись без лазера, камеры и матрицы фотодетекторов ИНЫМ способом.
Мишень изобразить на плоском мониторе, а вот разные участки мишени модулировать РАЗНЫМИ частотами/импульсами.
В ружъе вставить ОДИН хороший фотоэлемент/фоторезистор/фототранзистор.
Дальше, надеюсь, понятно...
Есть ли оптические датчики большого размера?
Собирающие линзы или зеркала.
Эти мишени вообще что умеют?
попал/не попал?
т.е. один фотодиод + "демодулятор"
Это тогда просто.
Немного арифметики, господа!
Берем реальный диаметр луча лазерной указки 5 мм.
И пусть ее луч будет квадратным для простоты расчетов.
Площадь пятна 5*5= 25 кв.мм или 0,25 кв.см. или 0,000025 м²
Делим мощность луча на площадь и получаем 0,020 [Вт]/0,000025[м²] = 800 [Вт/м²]
Солнечная постоянная, измеряемая ВНЕ атмосферы Земли равна 1367 Вт/м².
То есть, цифры вполне сопоставимые.
Поскольку ТС не планировал заниматься бомбометанием в полдень, а всего-лишь стрелять по мишени, плоскость которая все-таки вертикальна к поверхности земли, то освещенность пятна указки на мишени практически всегда будет больше солнечной.
Некоторые сейчас начнут шуметь про КПД лазера.
И они буду правы.
Но если взять спектральную плотность луча лазера и Солнца - лазер кроет Солнце как бык овцу...
Фильтры нужны будут, господа!
Светофильтры.
Как то так...
Вы арифметике учились в избирательной комисии учились или в управлении статистики )))
Сознательно игнорите факт того, что солнце засветит всю площадь фотоприемника т.е. 0,01м2 а лазер только 0,000025м2 или добросовестно не понимаете?
Еще раз - мощность сигнала от засветки солнцем мишени 0,01м2 на много порядков превышает сигнал лазерной указки 5-20мВт и ловить сигнал при таком отношении без спецметодов (простейший - частотное разделение) безнадежно. И Ваши безграмотные расчеты ни к чему.
https://vimeo.com/44707148
Сознательно игнорите факт того, что солнце засветит всю площадь фотоприемника т.е. 0,01м2 а лазер только 0,000025м2 или добросовестно не понимаете?
Речь, уважаемый Logik, шла о том, что пятно лазера БУДЕТ видно на освещенной вечерним солнцем мишени.
Вся проблема - уловить это пятно фотоприемником.
Только откуда Вы взяли, что площадь фотоприемника 0.01 кв.м.?
У меня есть, например, обычный фоторезистор с рабочей частью 4*5 мм.
Лазер его легко накроет.
Так что кроме арифметики в избирательной комиссии, Вам желательно геометрию подучить, стереометрию, намного линейной оптики. Физику, конечно, с фотоэффектом, немного о выделении сигнала на фоне шумов и так далее...
Мишень изобразить на плоском мониторе, а вот разные участки мишени модулировать РАЗНЫМИ частотами/импульсами.
В ружъе вставить ОДИН хороший фотоэлемент/фоторезистор/фототранзистор.
Дальше, надеюсь, понятно...
Чего тут не понятного то. Вы в курсе что экран обновляется с частотой кадровой развертки, и все попытки выводить "разные участки мишени модулировать РАЗНЫМИ частотами" приведет к необходимости работать с частотами в разы ниже кадровой а это визуально будет страшненько. К тому же фотоприемник прийдется снабжать оптикой с фокусировкой на один элемент, эти проблемы описаны уже.
По-моему, камера стоит на устройстве. С матрицей фотоэлементов, думаю,сложнее бы все было...
Еще раз - мощность сигнала от засветки солнцем мишени 0,01м2 на много порядков превышает сигнал лазерной указки 5-20мВт и ловить сигнал при таком отношении без спецметодов (простейший - частотное разделение) безнадежно. И Ваши безграмотные расчеты ни к чему.
Спецметоды, уважаемый Logik, это когда сигнал в разы и порядки НИЖЕ уровня шумов.
А спектральное(частотное) разделение - это азбука.
Я же писал: "Фильтры нужны будут, господа!"
Желательно интерференционные.
Коль Вы такой продвинутый в науках, чего вы зацепились за кадровую развертку?
"Практически всегда ключевой фактор - это уровень технологий, предопределяющих, главным образом, скорость обновления пикселей. Менее важно, какая установлена частота обновления экрана"
"Но все телевизоры можно поделить на 3 группы
Ищите сами в тырнете, и обрящете.
Не мне вас учить арифметике...
Спецметоды, уважаемый Logik, это когда сигнал в разы и порядки НИЖЕ уровня шумов.
А спектральное(частотное) разделение - это азбука.
Я же писал: "Фильтры нужны будут, господа!"
Желательно интерференционные.
Вы знаете цены на это? В размере 10см на 10см. Вы уверены что китайская указка попадает в пропускание этого фильтра? Предлагаете ТС купить и попробовать?! При цене модуляции в 2 бакса... Ваша азбука того же уровня что и арифметика. Увы.
Далее обсуждать дорогие и безсмысленые извраты при наличии простого и эффективного решения мне не интересно. Оставляю Вас с Вашими идеями...
Вы залезли в какие-то дебри.
Покупаем: Arduino - 2шт., инфракрасный датчик 1 шт. (не путать с инфракрасным фотодиодом или транзистрором), инфракрасный светодиод, резистор 1 кОм., маленькая линза диаметром 8-15мм и фокусом 5 - 10 см.
1. Arduino будет модулировать сигнал через светодиод излучать его.
2. Инфракрасный датчик будет принимать попадания. Датчик имеет особенность - он принимает только модулированный сигнал и не видит засветов. Дешево и сердито. Пистолет будет стрелять импульсами и попадание нужно запомнить, а потом отобразить. Именно потому нужна еще одна Arduinа.
Итого цена всего вместе будет 5$. Лазер не нужен. - Забудьте про него.
По такому принципу делал танк для игры с ребенком. Танк ездит и стреляет по мишени, или другому танку.
Брал здеся:
http://ru.aliexpress.com/item/Nano-3-0-controller-compatible-for-arduino-nano-CH340-USB-driver-NO-CABLE/32418709242.html
http://ru.aliexpress.com/item/Hot-Selling-New-Infrared-IR-Wireless-Remote-Control-Module-Kits-For-Arduino-Wholesale/1734458680.html?spm=2114.10010208.100005.1.K7d7NR&isOrigTitle=true
Вы уверены что китайская указка попадает в пропускание этого фильтра? Предлагаете ТС купить и попробовать?! При цене модуляции в 2 бакса... Ваша азбука того же уровня что и арифметика. Увы.
Далее обсуждать дорогие и безсмысленые извраты при наличии простого и эффективного решения мне не интересно. Оставляю Вас с Вашими идеями...
Жаль, что вы не знаете, что по чисто ФИЗИЧЕСКИМ (т.е. природным, естественным) причинам ВСЕ темно-красные лазерные диоды светят В ОДНОЙ полосе частот.
И человек тем отличается от трудолюбивой пчелки, что он сначала думает, а потом делает.
Как то так...
Удачи
Если можно свет от нескольких светодиодов почти равномерно распределить по экрану с помощью специального световода-рассеивателя из нескольких пленок ( iphone) , то можно сделать и обратное. А дальше вопрос усиления и выделения полезной составляющей.
Оружие есть, "стреляет" лазером. Вот демо: https://youtu.be/YDWTRlR7xAk
ИК датчик широко ловит сигнал?
Вы залезли в какие-то дебри.....
Самая интересная части задачи - размер мишени требуется 10х10см. Остальное тривиальщина.
Еще есть идея.
Выкинуть нафиг все Ардуины.
Купить не инфракрасный, а ультрафиолетовый светодиод и люминисцентную бумагу (люминисцентным фломастером разрисовать).
При достаточном импульсе и плотной фокусировки, экран будет продолжать светится в месте попадания еще секунд 5 -20. Таким образом мы будем иметь не только факт попадания, но и место попадания.
Можно также объединить оба варианта, но тогда придется искать ультрафиолетовый светоприемник.
Необходимо засекать пятно от лазера на площади 10х10см.
Оружие есть, "стреляет" лазером. Вот демо: https://youtu.be/YDWTRlR7xAk
не особо заметил, что пятно 10х10см, вроде круг и примерно Д=3см
Под каким углом перестает работать попадание по мишени? отходить далеко не нужно, и полметра хватит.
ЗЫ модуляция необходима, а вот какая и как реализовать, другой вопрос.
Еще есть идея.
Выкинуть нафиг все Ардуины.
Купить не инфракрасный, а ультрафиолетовый светодиод и люминисцентную бумагу (люминисцентным фломастером разрисовать).
При достаточном импульсе и плотной фокусировки, экран будет продолжать светится в месте попадания еще секунд 5 -20. Таким образом мы будем иметь не только факт попадания, но и место попадания.
Можно также объединить оба варианта, но тогда придется искать ультрафиолетовый светоприемник.
Не надо искать. Действительно интересный вариант с флюорисценцией, емкость с красителем размера 10х10см. Фотоприемник регистрирует флюорисцентный свет в емкости. В какой бы точке попали, свет заполнит всю емкость. Только паузы между выстрелами надо.
модуляция необходима, а вот какая и как реализовать, другой вопрос.
не вопрос. лазер питается через стабилизатор тока. в него и вводить управляющий сигнал от любого стабильного генератора, например ардуины ;)
даю бесплатную идею
Это наверное лучшая идея из предложенных здесь.
Спасибо. Возьму на заметку.
http://www.lasertools.ru/statia_trenajer.pdf - вот описание ваших мишенек.
частота модуляции 6,25 кГц.
лазер - фотодиод. Проще некуда.
http://www.fti-optronic.com/Krasnye-moduli-s-modulyatscieyi.html - вот вам лазеры (лазерные указки за большие деньги)
http://www.lasertools.ru/statia_trenajer.pdf - вот описание ваших мишенек.
частота модуляции 6,25 кГц.
лазер - фотодиод. Проще некуда.
http://www.fti-optronic.com/Krasnye-moduli-s-modulyatscieyi.html - вот вам лазеры (лазерные указки за большие деньги)
Спасибо!
То есть перед фотодиодом обычный рассеиватель (как катафот от велосипеда) стоит и его хватает?
Непонятно зачем рассеивать луч, его надо перенаправить, что и делает собирающая линза.
т.е. состав приемника - собирающая линза ф10см + в фокусе что-то типа TSOP1736, принимает модулированный сигнал частотой 36кГц, на выходе ТТЛ уровень.
Так подозреваю, что если TSOP1736 запихнуть в консервную банку, а вход закрыть чем-то матовым, хоть той-же бумагой, то можно обойтись и без линзы, т.к. чувствительность у датчика очень высокая. И он прекрасно противостоит немодулированной фоновой засветке.
Собственно, этот датчик, или его производные, стоит в каждом телевизоре, управляемом пультом ДУ.
скорее всего под зоной поражения стоит фотодиод, который принимает переизлучённый с неё свет.
TSOP1736 принимает инфракрасный диапазон. Лазер не прокатит.
Ещё одна идея, только надо ответить на вопрос: научиться целиться или тупо сделать тир.
Если первое, то делать мишень не нужно. Просто ставим 9DOF плату (акселерометр, гироскоп, компас) на ствол, обвязываем ардуиной и отправляем инфу в визуализационную среду. Планшет/экран на голову и вперёд. У меня есть опыт с UT99, можно приспособить. Только надо поработать над стабильностью связи, т. к. координаты ствола среда должна получать в реальном времени.
Лол, а вообще ардуина открывает все возможности ствола. Один соленоид - и всё, счастливые школьники получат настоящий 1911, с настоящей отдачей. АК, конечно, сделать будет посложнее.
Один соленоид - и всё, счастливые школьники получат настоящий 1911, с настоящей отдачей. АК, конечно, сделать будет посложнее.
Почему сложнее? Тот же соленоид + ногодрыг на 10 герц :)
То есть перед фотодиодом обычный рассеиватель (как катафот от велосипеда) стоит и его хватает?
Вы бы сразу почитали пдфник, там же четко написано - "светоотражающая мишень". В мишене нет фотодиода, она отражает. Фотодиод в стволе. Катафот - да, он похоже.
ПС. Правда и электронная там тоже написано, в общем непонятка.