Радиодальномер сантиметровой точности, нужен... Опции

[Stanislav]

Для измерения расстояния между базой и передвижным объектом (ровером) в пределах 100-150 м с погрешностью, скажем, не более 5 см при прямой видимости, нужен радиодальномер. Всё находится на поверхности земли, антенны можно поднять на расстояние 1-2 м от неё, объект в момент измерения неподвижен. Требования к дальномеру - низкое энергопотребление и умеренная стоимость. База может быть как пассивной (только отражать сигнал), так и активной (принимать и передавать сигнал); ровер - активный. Очень желательно, чтобы база могла поддерживать несколько роверов.
Далее, в порядке усложнения. Существуют ли системы определения 2D или 3D - местоположения, использующие данный принцип?
Прежде всего интересуют готовые изделия; буду также благодарен за информацию по принципам работы таких систем.

PS. Системы, использующие спутниковую навигацию, исключаются...

Сообщение отредактировал Stanislav - Aug 10 2006, 14:12

[dxp]

Для измерения расстояния между базой и передвижным объектом (ровером) в пределах 100-150 м с погрешностью, скажем, не более 5 см при прямой видимости, нужен радиодальномер. Всё находится на поверхности земли, объект в момент измерения неподвижен. Требования к дальномеру - низкое энергопотребление и умеренная стоимость. База может быть как пассивной (только отражать сигнал), так и активной (принимать и передавать сигнал); ровер - активный. Очень желательно, чтобы база могла поддерживать несколько роверов.
Далее, в порядке усложнения. Существуют ли системы определения 2D или 3D - местоположения, использующие данный принцип?
Прежде всего интересуют готовые изделия; буду также благодарен за информацию по принципам работы таких систем.

PS. Системы, использующие спутниковую навигацию, исключаются...

А почему решили на радио остановться? Измерение дальности в прямой видимости - традиционно епархия светодальномеров (лазерных).

[Stanislav]

Для измерения расстояния между базой и передвижным объектом (ровером) в пределах 100-150 м с погрешностью, скажем, не более 5 см при прямой видимости, нужен радиодальномер. Всё находится на поверхности земли, объект в момент измерения неподвижен. Требования к дальномеру - низкое энергопотребление и умеренная стоимость. База может быть как пассивной (только отражать сигнал), так и активной (принимать и передавать сигнал); ровер - активный. Очень желательно, чтобы база могла поддерживать несколько роверов.
Далее, в порядке усложнения. Существуют ли системы определения 2D или 3D - местоположения, использующие данный принцип?
Прежде всего интересуют готовые изделия; буду также благодарен за информацию по принципам работы таких систем.

PS. Системы, использующие спутниковую навигацию, исключаются...

А почему решили на радио остановться? Измерение дальности в прямой видимости - традиционно епархия светодальномеров (лазерных).

Плохо - приборы довольно дорогие, тяжёлые, их наводить надо. А это большой гимор.
Кроме того, предполагается наличие небольших препятствий. Радиодальномер работать будет, хоть и со снижением точности, а оптика - нет.

[dxp]

А почему решили на радио остановться? Измерение дальности в прямой видимости - традиционно епархия светодальномеров (лазерных).

Плохо - приборы довольно дорогие, тяжёлые,

Насчет тяжелые и дорогие - не соглашусь. Все зависит от области применения. Дорогие и относительно тяжелые - это на газовых лазерах (например, на CO2 лазере, но это и диапазон 8-14 мкм). На твердотельных лазерах - да, недешевые, но тяжелыми я бы их не назвал. На прежней работе как раз приходилось заниматься их разработкой, причем преимущественно малогабаритными - например, ручными (размером с полевой бинокль, масса не более 1 кг со всей оптикой и аккумуляторами, дальность до 3 км, можно поднять до 5 км, был такой один образец). Точность, конечно, там совсем не такая, как тут требуется - она для тех задач была подходящей.

В настоящее время широкое распространение получили дальномеры на полупроводниковых лазерах, дальности (днем) до километра, точности - порядка 0.5 - 1 метра, масса 0.2 - 0.5 кг. Это самый дешевый класс дальномеров - вариант до 300-500 м несколько лет назад покупался за сумму порядка $200.

Ну, и для Вас подходящим был бы фазовый дальномер. Этот класс дальномеров как раз ориентирован на геодезические задачи. Фирменные геодезические дивайсы недешевы - например дальномерный модуль (дополнение к теодолиту) Лейка, который мы видели, стоил порядка 1000 зеленых. По массе он был меньше килограмма, по размерам - брусок сечением где-то 5 на 6 см, длиной сантиметров 15. Правда, и характеристики он выдавал - ого-го: погрешность 5 мм на 1 км (по триппель призме, ествественно). Было это давно, с тех пор уже техника ушла вперед, наверняка уже и лучше, и дешевле варианты появились. Правда, следить я уже давно за этим перестал.

Лет пять назад видел малогабаритный дальномер - к нам приходили люди, обмеряли помещение. Сказали, что это строительный дальномер (в смысле, что применяется при строительстве). Внешне - продолговатая коробочка, размером с кулак. Из нее светит красный лазер - показывает точку на объекте, до которой производится измерение. Я так понял, что это как раз фазовый дальномер, красный лазер - целеуказатель. На вопрос о дальности, сказали, что по стене метров до 50 берет, для бОльших дальностей есть уголковый отражатель (катафот или триппель призма). Погрешность - порядка сантиметра. Фирму не помню, полез тогда же в инет, нарыл кучу ссылок на подобного класса дивайсы. Цен, правда, не было.

Т.ч. по цене, массе и габаритам есть большое разнообразие. Надо конкретно смотреть.

их наводить надо. А это большой гимор.

Да, наводить надо. А как иначе? Вы ведь хотите точность получить до конкретного объекта и даже не до самого объекта, а, видимо, до какой-то точки на нем - ведь объект может быть сам достаточно протяженным, а 5 см - это неплохая точность. Если целиться куда попало, что наизмеряете?

Кроме того, предполагается наличие небольших препятствий. Радиодальномер работать будет, хоть и со снижением точности, а оптика - нет.

Смотря какие препятствия. Если это ветки кустов, то тут зависит от их площади и рамеров пучка. Кроме того, если на пути измерения есть посторонние цели, то как будете производить селекцию целей?

[Stanislav]

их наводить надо. А это большой гимор.

Да, наводить надо. А как иначе? Вы ведь хотите точность получить до конкретного объекта и даже не до самого объекта, а, видимо, до какой-то точки на нем - ведь объект может быть сам достаточно протяженным, а 5 см - это неплохая точность. Если целиться куда попало, что наизмеряете?

Представьте себе палку, на одном конце которой стоит дальномер, дающий, например, координаты фазового центра саоей антенны.
Другим концом палки тычем в точку, координаты которой нужно измерить. Имея на палке датчик ориентации и зная длину палки, можно найти координаты точки.
Повторюсь, это пока только гипотетически - не существует не только ТЗ, но и понимания, чего же вообще хочется сделать. А сделать определённо хочется (некоторые "додумались" до полностью инерциальной системы определения местоположения).
...............................

Всем откликнувшимся - огромное спасибо. Буду изучать... Правда, только через неделю - сегодня в отпуск уезжаю.