Дальномер своими руками: Оптический дальномер своими руками

Содержание

Оптический дальномер своими руками — Pcity.su

Как сделать дальномер своими руками

Доброго времени суток читающим! Наверняка не я единственный задавался вопросом приобретения, а лучше создания своими руками достаточно точного дальномера, с возможностью измерять расстояния не менее нескольких км. Как то давно познакомился с интересным материалом, благодаря которому я научился приблизительно измерять расстояния методом «тысячных». При пользовании этим методом, как вы знаете, нужно знать размеры удаленного предмета. Кто сталкивался, знает что в горах сложно найти
предмет со знакомыми размерами. Поэтому хотелось так же иметь и другой способ, не требующий обязательных условий. Вчера в интернете случайно попалась конструкция самодельного оптического дальномера.
Далее немного копипаста:
«Определить расстояние на глаз трудно. Более или менее человек справляется с этой задачей на ровной местности. Если же между предметом и наблюдателем овраг или река, то ошибиться можно в два-три раза.

Точно оценить расстояние до различных предметов вам поможет зеркальный дальномер.

Сделайте из 33-мм фанеры, тонких дощечек или другого жесткого листового материала заготовки, соедините их столярным клеем в продольный футляр, оставив открытой верхнюю крышку 4. Торцевые стенки 5 делают после того, как уже склеен желоб из деталей 1, 2 и 3. Затем в верхней части коробки укрепите полоски зеркала размером 25×50 мм, как показано на рисунке. Зеркало А приклейте намертво клеем БФ-2 к бруску, соединяющему детали 2 и 5, а зеркало Б — на лыску вращающейся оси.
Вставьте эту ось нижним концом в отверстие детали 3, накройте футляр крышкой 4 так, чтобы верхний конец оси попал в отверстие детали 4. Наденьте на верхний конец оси стрелку-указатель (из жести или алюминия), смазав место соединения клеем БФ-2, и укрепите защитный хомутик.

Следующий этан работы — градуировка. Отмерьте мерной лентой или рейкой 50 м от какого-нибудь вертикального предмета, например телеграфного столба, и встаньте на это место. Медленно поворачивая зеркало Б, совместите изображения нижней и верхней частей столба. Отметьте положение стрелки на шкале риской и против этой риски напишите: «50 м». Затем отмерьте от столба 100 м, опять совместите изображения «половинок» столба, риской отметьте положение стрелки, написав против нее: «100 м» — и т. д. После градуировки расстояния между рисками на глаз разделите на более мелкие части.

Точность дальномера зависит и or длины стрелки: чем она длиннее, тем большее расстояние проходит ее конец (при том же угле поворота зеркала Б). Но особенно длинной делать стрелку не стоит — интервал измеряемых расстояний от этого уменьшается. Чтобы пыль не проникала внутрь прибора, в три отверстия вставьте кусочки стекла, тонкого плексигласа или прозрачного целлулоида.

Готовый прибор покрасьте нитро или масляной краской в защитный цвет.»

Так же в других статьях читал что можно вместо зеркал использовать лазерные указки, небольшой увеличительный прибор(мини монокль какой нибудь)

Хочу узнать, сталкивался ли кто либо с таким прибором? Если да, какие тонкости в конструкции есть? Из каких подходящих деталей можно изготовить? Рекомендуемая длина прибора для более точного измерения и на большие дистанции. И вообще буду рад любым мыслям о дальномере- этом и других вообще. Спасибо!

Источник:
http://nepropadu.ru/blog/J_ishy/8924.html

Самодельный дальномер. Дёшево и сердито

В общем бютжетные способы измерения расстояний. Делимся, обсуждаем, предлагаем.

Механический дальномер.
Как самому сделать прибор дальномер, который позволяет сравнительно точно определять расстояния до предметов, удаленных от наблюдателя почти на 100 м. Минимальное расстояние, которое способен определить прибор, составляет 70 см.
Основанием 1 дальномера служит металлическая пластина толщиной 1,5 мм и размерами 8О х 130 мм. У одного длинного края пластины прикрепляют подвижную металлическую планку 2 шириной 18 мм, у которой отогнуты края высотой 13 мм. В одном таком крае сверят отверстие диаметром 2 мм, а в другом пропиливают паз такой же ширины. У другого длинного края пластины крепят два уголка. В первом уголке (3) сверлят отверстие диаметром 2 мм, а во втором (5) пропиливают паз шириной 2 мм. Расстояние между отверстиями уголка и подвижной планки должно быть 65 мм — оно соответствует примерному расстоянию между центрами зрачков глаз большинства школьников.

Винт крепления подвижной планки затягивают настолько, чтобы планка могла свободно поворачиваться вокруг него. При этом будет изменяться угол между прямыми линиями, проведенными через центры отверстий и прорезей подвижной пластины и уголков, а значит, будет изменяться и угол наблюдения. Чем больше этот угол, тем дальше предмет от наблюдателя. Остается измерить угол и по нему определить расстояние до предмета. Но мы не будем заниматься какими-либо расчетами, а сделаем такое устройство отсчета, которое позволит сразу определить величину расстояния.
Устройство отсчета представляет собой ручку 4, выпиленную из алюминия, дюраля или другого металла толщиной 1,5 мм. Обод ручки имеет поверхность с переменным радиусом кривизны относительно осевого, что позволяет при повороте ручки плавно перемещать подвижную планку. Ручку укрепляют на таком расстоянии от планки, чтобы в положении максимального отклонения планки линии, проведенные через центры отверстий и прорезей планки и уголков, были параллельны Тогда другое крайнее положение ручки будет соответствовать минимально возможному измеряемому расстоянию
Подвижная планка прижимается к ручке отсчета устройством, состоящим из ограничительной пластины 6 и пружины 7, Под один ил винтов крепления пластины зажимается конец пружины, другой конец которой вставляется в отверстие отгиба планки.
Если теперь взять дальномер в руки, через отверстии и прорези можно наблюдать различные предметы. Вращая ручку отсчета, добейтесь, чтобы предмет был виден одновременно обоими глазами (для контроля нужно попеременно зажмуривать глаза). Это положение будет соответствовать определенному углу зрения, а значит, и определенному расстоянию до предмета. Величину расстояния отсчитывают по шкале напротив плоскости боковой грани ручки. Естественно, шкалу придется отградуировать самостоятельно, устанавливая предмет на заранее измеренные расстояния от места наблюдения. Сделать это несложно, и, надеемся, вы справитесь с таким заданием.

Ещё где-то предлагали использовать ЛЦУ в спарке с оптикой.

Ну всё, щас хомяками закидают

Расстояние между отверстиями уголка и подвижной планки должно быть 65 мм — оно соответствует примерному расстоянию между центрами зрачков глаз большинства школьников.

Это все хорошо, только придется везде носить с собой школьнега? Теряется такое немаловажное преимущество прибора как компактность. А вообще-боян. Накопи на Никон. Я смог и всем советую.

Ну на Никон студентского бютжета не хватит , а на такое http://www.jj-connect.ru/index.php?GID=750 вполне!

Ууу, брат, это жулики. (с) ЖЖдальномеры, в принципе, дальномеры. Народ тут пользует. плюется,правда. Но всяко лучше чем твой вариант со школьнегом. Бери. Но, помни! (с)- из штатов никон за 220$ с пересылкой

Значит JJ — «дальномер» в кавычках, также как и «прицел» Tasco? Буду копить на Никон.

у меня жж-дальномер. нормальный аппарат. тока надо выбирать при покупке. измерить заведомо известное расстояние. он и через стекло авто работает устойчиво. ругать его не надо — он не стОит больше, чем за него заплатишь

+1, и ничего что там внутри антишоковая система на скотче, зато починить всегда можно в полевых устовиях

Мне тоже подарили JJ дальномер,пашет пока,проверял рулетой растояние на 55 м.Ошибка + — 1м.Максимум замерил в солн. погоду 734м

Проект интересный и дешевый вот достану метала тогда сделаю , если получится то на дальномери сэкономлю.

При такой базе реальная дальность измерения до 10 (может 15 м). Раньше на фотоаппаратах стояли аналогичные дальномеры, иногда продавались отдельно. Только там два зеркальца, одно полупрозрачное. Ну и замерялся наклон оптических осей. По такой схеме можно сделать дальномер с приличной точностью для дальности метров 100, но базу надо увеличивать до 500-600 мм.

Значит JJ — «дальномер» в кавычках, также как и «прицел» Tasco? Буду копить на Никон. Незнаю я его пока пользую, всё ОК. Может раз на раз не приходится?1

Источник:
http://guns.allzip.org/topic/23/207922.html

Как сделать дальномер своими руками

Дальномеры применяются при фотосъемках, когда требуется определить расстояние от фотоаппарата до снимаемого предмета, для того чтобы правильно настроить аппарат.

Для его постройки придется купить лишь маленькое карманное зеркало, которое должно быть хорошего качества и возможно более тонкое.

Схема устройства дальномера показана на рис. 1, а на рис. 2 показан общий вид прибора.

Как видно на рисунках, одно из зеркал устанавливается неподвижно, а второе может вращаться на оси. Неподвижное зеркало с оборотной стороны, со стороны лака и амальгамы, разделяется двумя линиями на три полоски равной ширины. Линии надо процарапать острием стальной иглы, а затем с помощью лезвия бритвы соскоблить со средней полоски лак и амальгаму.

Оба зеркала укрепляются затем с помощью жестяных скобок на деревянной планке. Для неподвижного зеркала скобка делается по рис. 3 и прикрепляется к основанию с помощью двух гвоздиков или шурупов.

Скобка для подвижного зеркала делается по рис. 4. К задней стенке скобки, точно по средней вертикальной линии, припаивается ось из булавки.

Снизу на эту ось насаживается длинный тонкий рычажок, который также припаивается к оси, но спайку эту надо произвести позже, когда будет точно определен угол между плоскостью скобки и рычагом. Для вращения оси в деревянном основании сверлится маленькое отверстие.

Кроме этих деталей, надо сделать эксцентрик, диск и пружину (рис. 1 и 2).

Неподвижное зеркало укрепляется у одного конца основания, подвижное — у другого. В середине между зеркалами сверлится отверстие, в которое вставляется ось. С одной стороны на эту ось надевается эксцентрик, а с другой—’ диск. Обе эти детали припаиваются к оси так, чтобы они вращались с некоторым трением. Полезно для этого подложить под диск пружинную шайбочку.

Укрепив эксцентрик и диск, их ставят в положение рис. 1. Теперь укрепляют пружинку, с помощью которой рычаг прижимается к ребру эксцентрика. Не сдвигая деталей, точно промеряют положение неподвижного зеркала. Оно должно стоять под углом 45° к ребру основания. Подвижное зеркало ставят точно под тем же углом к ребру основания так, чтобы плоскости обоих зеркал были параллельны.. Заметив положение рычага, его припаивают к оси подвижного зеркала.

Крышку дальномера можно сделать из дерева, картона, жести (рис. 2). В одной из длинных стенок крышки, точно против центра неподвижного зеркала, прорезается круглое окошко для наблюдения диаметром 4—5 мм. Точно против этого окошка в противоположной стенке прорезается квадратное окошко, равное по размерам зеркалу. Такое же квадратное окошко прорезается напротив подвижного зеркала. В верхней стенке крышки сверлится отверстие для верхнего конца оси подвижного зеркала.

Прибор берут в руки и подносят к глазу. Глядя сквозь окошко для наблюдения, направляют прибор на какой-нибудь отдаленный предмет, например на далеко стоящий дом (расстояние должно быть не менее 80—100 м), и начинают вращать диск. Изображение дома примет вид, показанный на рис. 5 слева. Тогда, вращая диск, следят за изображением и, когда вертикальные линии дома сольются и дои будет виден, как показано на рис. 5 справа, вращение прекращают и прибор переворачивают диском вверх. Осторожно, чтобы не сдвинуть диск, на него наносят первое деление и рядом с ним ставят значок бесконечности (рис. 6).

Теперь поворачивают диск точно на полокружности и наносят второе деление. Снова приставив прибор к глазу, направляют его на какой-либо близкий предмет. Не сдвигая диска, начинают приближаться к наблюдаемому предмету, следя за совпадением в дальномере. Отыскав такой момент, когда линии сольются, точно измеряют расстояние до предмета и наносят его на диск. Допустим, что это расстояние получилось равным 1 м. Это значит, что прибор будет давать показания в пределах от 1 и до бесконечности.

Источник:
http://umeha.3dn.ru/publ/6-1-0-6846

DIY Ультразвуковой дальномер — Набор для сборки.

  • Цена: 6.05$ (с купоном BGKSTDIY 4.99$)
  • Перейти в магазин

Плата, которую предстоит спаять, сделана не плохо, но номиналы компонентов не подписаны, так что без инструкции с табличкой соответствия номиналов обозначениям будет сложновато.

Кратко про элементную базу.
Контроллер STC11F02, CD4069 сборка инверторов.

CX20106A судя по описания из тех что я смог найти это предусилитель для приемника ИК сигналов пультов дистанционного управления. Рядом резисторная сборка.

Набор конденсаторов, кварц на 12 МГц и транзистор 8550

Резисторы, разъемы, кроватка под микросхему и бипер.

Ну и конечно дисплей.

А еще в пакете есть ярлык контроля ОТК 🙂 с датой упаковки, ну или что-то похожее на это.

Приступаем к сборке. Деталей немного и сборка много времени не занимает, но есть пару моментов.
Первое это резисторы, обычно в таких наборах резисторы идут в комплекте с бумажками где указан их номинал, тут такого нет, так что нужна либо таблица цветовой маркировки, либо мультиметр. А еще на схеме есть два резистора, один на 4,7 Ом, а второй 4,7 кОм и если не присматриваться к номиналу можно легко перепутать, как я и сделал 🙂

Второй момент — это конденсаторы, в схеме используется четыре конденсатора с маркировкой 104, а в комплекте идет две пары разных конденсаторов.

Почему именно так поступил производитель я честно не понию (может кто пояснит в коментах?), на мой взгляд тут эти конденсаторы должны работать одинаково, но на всякий случай решил посмотреть на картинку на странице заказа и разместить так как задумал создатель набора.

Дальше сборка идет просто и опять приостанавливается только на установке передатчика и приемника ультразвука.
Первый вопрос — это их положение, на странице товара написано, что устанавливать их нужно навесным монтажом, не подрезая выводы и так что бы корпус не касался платы.
Одним словом, как-то так.

А еще нужно максимально соблюдать параллельность установки.
Еще был вопрос с полярностью, но он решается даташитом на датчики или все той же картинкой с сайта магазина 🙂
И вот так сказать готовый продукт.


Подключаем к PowerBank и можно начать тестирование.
После включения дальномер сразу начинает измерять расстояние и выводить результат на экран, при этом каждое измерение подтверждается пиканьем бипера. Так что первое что захотелось сделать после включения, опять взять паяльник и выпаять нафиг бипер, его постоянный писк раздражат.
Но попробую все-таки сравнить результаты с лазерным дальномером.
Для начала расстояние до стены в сравнении с лазерным. С одной стороны УЗ вроде бы врет на 6 см, но с другой стороны, я так и не понял какая точка отсчета в него заложена.

Теперь тест до потолка. Тут разница опять-таки примерно в 6 см.

Небольшой вывод: Если одним словом, то набор рабочий и не особо сложный для сборки. Правда не знаю можно ли практически куда-то применить полученное устройство 🙂

Заранее приношу свои извинения за орфографию и грамматику текста, все допущенные ошибки сделаны не специально, а только по незнанию и в связи с несовершенством программ автоматической проверки текстов.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Источник:
http://mysku.ru/blog/china-stores/81254.html

Лазерный дальномер из web камеры

В продаже, есть большое количество, дешёвых, датчиков – дальномеров, в их числе ультразвуковые и инфракрасные. Все эти устройства работают хорошо, но из – за значительного веса, не подходят для летающих роботов. Миниатюрный робот вертолет, например, может нести около 100г полезной нагрузки. Это даёт возможность использовать, для поиска препятствий и предотвращения столкновений с ними, машинное зрение, используя веб-камеры (или другие миниатюрные, беспроводные камеры с подключением к компьютеру через USB). А еще лучше, установить две камеры, что обеспечит роботу, стерео зрение, таким образом, благодаря информации о глубине изображения, улучшится обход препятствий. Недостатком этой идеи, является, добавление веса второй камеры.

В этой статье описывается, как маленькая лазерная указка, вместе с одной web камерой, может обеспечить моно машинное зрение, с большим диапазоном информации.

Этот проект основан на статье найденной здесь.

Принцип работы

Смотрите рисунок ниже. Лазерная точка проектируется на возможное препятствие, лежащие в поле зрения камеры, расстояние до этого препятствия может быть легко вычислено. Математика здесь очень простая, обработку данных лучше всего производить в компьютерных приложениях.

Итак, вот как это работает. Лазерный луч проецируется на объект в поле зрения камеры. Этот луч должен быть идеально параллелен оптической оси камеры. Лазерная точка захватывается вместе с остальной сценой. Простой алгоритм ищет на изображении яркие пиксели. Предполагая, что точка лазера является яркой на фоне более тёмной обстановки (я использовал обычную лазерную указку купленную в магазине за доллар), изначально положение точки в кадре не известно. Затем нам нужно рассчитать дальность до объекта, основываясь на том, где вдоль оси Y находится лазерная точка, чем ближе она к центру изображения, тем дальше находится объект.

Как мы видим из рисунка выше, расстояние (D) может быть рассчитано по формуле:

Конечно, для решения этого уравнения, вы должны знать, h- фиксированное расстояние между лазерной указкой и камерой. Знаменатель высчитывается так:

Соединив два предыдущих уравнения, мы получим:

Итак, количество пикселей от центра плоскости изображения до лазерной точки может быть просто рассчитано с картинки. А как насчет других параметров в этом уравнении? Для их получения мы должны выполнить калибровку.

Для калибровки системы, мы будем собирать серию измерений, где нам известно, дальность до цели, а также количество пикселей центра изображения до точки лазера. Эти данные записываем в таблицу ниже:

Источник:
http://cxem.net/comp/comp127.php

Как сделать дальномер своими руками

Хочу собрать фазовый лазерный дальномер. Дальность около пары метров, а точности в 1 сантиметр. В качестве теоретической основы использую эту статью — http://habrahabr.ru/post/213749/. Такой дальности и точности автор статьи практически достиг, так что требования реальные. Однако в его схеме не нравится долгое время измерения, я бы хотел его значительно уменьшить. Автор оригинальной статьи вместо аналогового гетероодина использует полностью цифровую обработку сигнала и поэтому у него уходит много времени на кучу усреднений и цифровых фильтров. Я же хочу сделать более аналоговую схему и таким образом надеюсь сократить время замеров до миллисекунд (а мне нужно именно такое время — я хочу крутить дальномер шаговым двигателем и составлять 2D карту местности для робота).

Насколько я понимаю, то что мне нужно, очень и очень похоже на гетероодинный радиоприёмник, так что тут должно быть много людей с нужными знаниями (сам я больше занимаюсь всё же цифровой техникой, поэтому имею некоторые пробелы в знаниях, которые нужно заполнять).

Итак, что мне нужно: кварцованный генератор на две частоты — 20 МГц и на чуть большую (допустим, 20,01 МГц, в принципе не особо принципиально, главное, чтобы ПЧ была в районе 10-20 кГц). Первой частотой буду управлять мощным транзистором, который будет управлять лазером (кстати, какой мощности мне хватит? не хочу чтобы дальномер был опасным, поэтому нужна минимальная мощность при которой получится такая дальность и точность). Затем будет фотодиод, предварительный усилитель для него. Два смесителя частот — первый смешивает две частоты с генераторов, второй частоту с генератора 20,01 МГц и частоту с фотодиода. На выходе я получу два канала по 10 кГц (или сколько будет разница частот). Между ними нужно замерить сдвиг фаз. Пока есть идея взять операционный усилитель (на низкую частоту есть много вариантов с очень малыми искажениями) и использовать его для нахождения разности сигналов (благо схемы есть). А затем нужно лишь узнать максимальную амплитуду разности, что даст нам однозначную информацию о сдвиге фаз. Например, с помощью диода и конденсатора на выходе ОУ (в таком случае конденсатор по сути сохранит максимальную амплитуду разности, которую можно совершенно не спеша замерить с помощью АЦП, перед замером МК будет разряжать конденсатор для того, чтобы результат прошлого замера не повлиял).

Некоторые схемы легко гуглятся или придумываются самостоятельно, другие нет. Пока меня больше всего интересует генераторы частот и смесители, остальное вроде проще (хотя бы тем, что там уже не ВЧ). Я нашёл схему генерации с помощью кварца, а также сдвига частоты кварца с помощью конденсатора, однако осталась несколько вопросов:

1) Для генерации частот собираюсь использовать такую схему: http://vvs.kaluga.org/radiopriem/34-kva . rator.html — она же подойдёт для гетеродина? Можно ли в ней использовать транзистор BC547C? Можно ли ей сразу на выход подключить транзистор и управлять лазерным диодом или нужны дополнительные каскады усиления?
2) Как рассчитать какой конденсатор поставить последовательно с кварцем, чтобы сдвинуть частоту на 10 кГц?
3) Если я сделаю 3 раздельных платы — генератор 20 МГц + усилитель для лазера, фотодиод + входной усилитель, генератор 20,01 МГц + два смесителя + детектор сдвига фаз, и каждую из них помещу в свою экранирующую коробочку (разумеется, схемы будут иметь общее питание и соединены проводами, где надо), то этого будет достаточно для того, чтобы не бояться наводок?

И ещё хотелось бы простой, но надёжной схемы смесителя частот.

P.S.: Купить готовый дальномер не предлагать.

_________________
Со схемой каждый может

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/quote

Извините, я не уверен, что вас понял. Я понял так:

Сигнал с фотоприёмника идёт на логарифмический усилитель (предварительно, возможно, пройдя дополнительное усиление), а затем на ключ. Ключ же замыкает выход 20 МГц для лазера и RC-цепочку. А напряжение на конденсаторе мы мерием АЦП уже. Больше ничего в схеме нет. Верно? Или я запутался?

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

_________________
Со схемой каждый может

Специалисты Infineon усовершенствовали традиционные кремниевые MOSFET и IGBT и выпустили компоненты на базе принципиально иных материалов – нитрида галлия и карбида кремния. Мы создали подборку полезных материалов, чтобы вы разобрались во всех тонкостях и стали экспертом по управлению силовыми приборами нового поколения CoolMOS, CoolGaN, CoolSiC!

[quote=»KIVi»] кГц). Первой частотой буду управлять мощным транзистором, который будет управлять лазером (кстати, какой мощности мне хватит? не хочу чтобы дальномер был опасным, поэтому нужна минимальная мощность при которой получится такая дальность и точность). Затем будет фотодиод, предварительный усилитель для него.

Раз Вы взялись за оптоэлектронику, могу предложить кое-какие свои наработки и уже известные схемы. В прилагаемых файлах.

Хорошие новости для покупателей источников питания! Компэл снизил цены на всю продукцию Mornsun. В ассортименте – как широко известные и популярные позиции, так и новинки. Доступны AC/DC, неизолированные DC/DC-преобразователи или импульсные стабилизаторы (семейство K78/R3), изолированные DC/DC, и новейшее поколение R4.

_________________
Со схемой каждый может

Как сделать фазовый детектор я теперь себе примерно представляю, однако мне не понятно как лучше сделать входной усилитель. Схема автора статьи на хабре обладала недостатком — часть, отвечающая за регулирование степени усиления, не заработала так как нужно. Поэтому он регулировал усиление заслонкой перед фотодиодом, что для меня неприемлимо (слишком большие габариты, низкое быстродействие и вообще такой конструкции вряд ли будет хорошо вращаться с большой скоростью). Какие есть ещё варианты?

_________________
Со схемой каждый может

Диапазон 35 °С . 42°С (температура тела) погрешность 0,3 °С
Диапазон 0 °С . 100°С (бытовая сфера) погрешность 1,0 °С

Кажется эту задачу решит триангуляционный принцип, а применять фазовый на таких скоростях замера и дальности как гранатометом по воробьям.
Суть работы.
http://cxem.net/comp/comp127.php
В журнале есть схема на больше 5000 замеров сек.
Журнал «Схемотехника» номер 11 за 2003 год стр. 10 «Высокоскоростной лазерный дальномер» Денис Селиванов.
http://robocraft.ru/blog/projects/665.html

Также была повторена на робофоруме с линейкой фотодиодов 256 пикселов, и наверно 1024.
Также мной обсуждались пути ускорения замеров и повышения точности (в теории) обсуждались на киберфоруме, предложены варианты еще большего ускорения, но там автор ТС хотел делать точками 3д карту для навигации робота. Также есть несколько идей по улучшению и другим принципам замеров, но это голые идеи и будут ли они работать.
Сообщения Excalibur921.
http://www.cyberforum.ru/geolocation/thread1246826.html

“использует простой аналоговый фазовый дискриминатор непрерывного действия”
Гляньте пост viewtopic.php?f=3&t=107460

Усилитель с АРУ и учетом искажений фазы на разных усилениях? Тоже думал над этим, но как…

Также по фазовым дальномером мной найдены 3 самых адекватных книг по ним:
1)Маркшейдерско-геодезические приборы и инструментоведение Гусев 1958

2)Елисеев С.В. — Геодезические инструменты и приборы. Основы расчета, конструкции и особенности изготовления — М., Недра — 1973.pdf

3) Михеечев В.С. — Геодезические светодальномеры — 1979.pdf
Ссылки не сохранил.
Насколько я понял, главная фишка фазовых дальномеров определяющая их точность это частота модуляции света. Например до 10 метров нужно две частоты: 20 Мгц, и порядка 2 ГГц. Первая замеряет грубо, вторая уточняет. Но как убирать дальность строго дальше 10 метров? Думал взять подобие подзорной трубы которая настроена на положение луча лазера когда он попадает в стену на 10 метрах и далее до предела чуйки оптики, т.е когда попадание на этот участок то отсыл сигнала длинна больше 10м.Либо ввести третью частоту длинной 200 метров, но усиление на такой дальности диффузно рассеянного света…Хотя проф дальномеры вроде пашут до 100 метров, но возможно они фазоимпульсные. На киберфоруме где то я давал ссылку на реверс инжиниринг фазового дальномера Бош 40 замеровсек дальность 8 метров.
Также в одной из книг что я привел список, описана схема первого в мире фазового дальномера, но суть работы реально повторить наверно сегодня и проще( 1936 год).Но скорость замера? И модуляция света на гигагерцах? Возможно применение лазера для оптоволоконных систем. Также если он очень быстрый, то может реален дальномер по принципу время пролетного метода? В принципе можно повторить ячейку Покельса на сегнетовой соли, либо Керра даже пусть на воде, но будет ли это реально работать?
Можно попробовать полимер для цветочных горшков, который удерживает воду( а она полярна), и на этом веществе с впитанной водой сделать модулятор, но потянет ли он гигагерц? Это больше эксперимент…

В книге описан первый фазовый дальномер где модуляция света это изменение его поляризации. Если на приемнике поставить двулучепреломляющее вещество (кусок коробки компакт диска ) и светофильтр( цветная пленка) а детектор будет ловить яркость, то возможно детектировать определенную разность фаз практически на любой частоте ( хоть сотни ГГц, если фотодиод не потянет, можно взять вакуумный фотоэлемент).Т.е повторить похожий принцип работы первого в мире дальномера СВВ-1.Но сложность в генераторе пилообразного роста частоты, от 20 МГц до 2 ГГц( к примеру), затем частоты должны резко кратно сработавшей прыгать до 2 ГГц(удвоение либо утроение сработавшей частоты, с поиском сработавшей частоты).Тогда применяя по сути 1 генератор можно мерить с хорошей точностью. Но модуляторы поляризации в ГГц…

А если вообще отказаться от замера значения фазы в градусах? Замер производить при прохождении фазы через ноль. Т.е берем 1 генератор, изменяем плавно частоту с 1 ГГц (30 см) до 20 МГц ( 20 м), это замер от 15 см до 10 метров, ловим когда сработает нулевая разность фаз, это компенсационный метод вроде. Замеряем частоту где сработал ноль, это и будет расстояние. Вроде лазер указки не тянет такую модуляцию, тогда взять светодиод они вроде до 750 МГц модулируются(замер от 20 см).

Можно отказаться и от прохождения фазы и через ноль электроникой. Модулируем амплитуду света, приемник поляризует свет отраженного от стены сигнала, пропускает через ячейку Керра, и двулучепреломляющую пластинку, разность фаз изменяет яркость сигнала.Вроде так в книге описано.
-нет электронного замера разности фаз, при попадании в определенное но неизвестное значение фазы срабатывает фотодиод+ усилитель+компаратор
— двулучепреломление работает на любых частотах модуляции вплоть до терагерц( видимый свет).
Недостаток: быстро работающий модулятор поляризации света ( ячейка Покельса, либо Керра) киловольты и ГГц частоты, потребление энергии порядка 40 Вт.

Может сделать так: усилитель фотодиода с постоянным и очень большим усилением. Модуляция лазера прямоугольником либо импульсами А часть излучения лазера зеркалом на вход фотодиода( при этом этот уровень сигнала для фотодиода должен быть как, шум фона+ лог0 дистанция 5 см, и шум фона+ при лог1 дистанция 5 см).
Усилитель по сути принимает по 4 интервала сигнала:
1)шум фона+ лог0 дистанция 5 см
2) шум фона+ лог0 дистанция 10 м
3) шум фона+ лог1 дистанция 5 см
4) шум фона+ лог1 дистанция 10 м
Т.е реально обрезать компаратором на выходе усилителя с настройками порога срабатывания? Получим прямоугольный сигнал ВЧ (фаза-скважность импульса), за счет подачи на вход фотодиода сразу двух сигналов, сдвиг фазы усилителем не имеет значения?

Источник:
http://www.radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=2125527

Лазерный дальномер своими руками. Берем в руки дальномер, когда важно точное расстояние

В статье я расскажу о том, как я делал лазерный дальномер и о принципе его работы. Сразу отмечу, что конструкция представляет собой макет, и ее нельзя использовать для практического применения. Делалась она только для того, чтобы убедится в том, что фазовый дальномер реально собрать самому.

Теория
Часто приходится встречать мнение, что с помощью лазера расстояние измеряют только путем прямого измерения времени «полета» лазерного импульса от лазера до отражающего объекта и обратно. На самом деле, этот метод (его называют импульсным или времяпролетным, TOF) применяют в основном в тех случаях, когда расстояния до нужного объекта достаточно велики (>100м). Так как скорость света очень велика, то за один импульс лазера достаточно сложно с большой точностью измерить время пролета света, и следовательно, расстояние. Свет проходит 1 метр примерно за 3.3 нс, так что точность измерения времени должна быть наносекундная, хотя точность измерения расстояния при этом все равно будет составлять десятки сантиметров. Для измерения временных интервалов с такой точностью используют ПЛИС и специализированные микросхемы.

Видео работы дальномера:

Дальность работы у получившегося дальномера вышла достаточно небольшая: 1,5-2 м в зависимости от коэффициента отражения объекта.
Для того, чтобы увеличить дальность, можно использовать специальный отражатель, на который нужно будет направлять луч лазера.
Для экспериментов я сделал линзовый отражатель, состоящий из линзы, в фокусе которой расположена матовая бумага. Такая конструкция отражает свет в ту же точку, откуда он был выпущен, правда, диаметр луча при этом увеличивается.
Фотография отражателя:

Использование отражателя:


Как видно, расстояние до отражателя — 6.4 метра (в реальности было примерно 6.3). Сигнал при этом возрастает настолько, что его приходится ослаблять, направляя луч лазера на край отражателя.

Точность получившегося дальномера — 1-2 сантиметра, что соответствует точности измерения сдвига фаз — 0,2-0,5 градуса. При этом, для достижения такой точности, данные приходится слишком долго усреднять — на одно измерение уходит 0.5 сек. Возможно, это связано с использованием PLL для формирования сигналов — у него довольно большой джиттер. Хотя я считаю, что для самодельного макета, аналоговая часть которого сделана довольно коряво, в котором присутствуют достаточно длинные провода, даже такая точность — довольно неплохо.
Отмечу, что я не смог найти в Интернете ни одного существующего проекта фазового дальномера (хотя бы со схемой конструкции), что и послужило причиной написать эту статью.

Теги:

  • лазерный дальномер
  • stm32
  • stm32f4discovery
Добавить метки

На сегодняшний день в робототехнике не так уж и много методов навигации внутри помещений. Определение положения робота в пространстве с использованием лазерного сканера — один из них. Важное достоинство этого метода — он не требует установки в помещении каких-либо маяков. В отличие от систем, использующих распознавание изображения с камер, обработка данных с дальномера не так ресурсоемка. Но есть и недостаток — сложность, и соответственно, цена дальномера.
Традиционно в робототехнике используются лазерные сканеры, использующие фазовый или времяпролетный принцип для измерения расстояния до объектов. Реализация этих принципов требует довольно сложной схемотехники и дорогих деталей, хотя и характеристики при этом получаются приличные — используя эти принципы, можно добиться высокой скорости сканирования и большой дальности измерения расстояния.
Но для домашних экспериментов в робототехнике такие сканеры мало подходят — цена на них начинаются от 1000$.
На помощь приходят дальномеры, использующие триангуляционный принцип измерения расстояния. Дальномер такого типа впервые появился в роботах-пылесосах Neato:

Довольно быстро любители расшифровали протокол этого дальномера, и начали использовать его в своих проектах. Сами дальномеры в качестве запчастей появились на ebay в небольших количествах по цене около 100$. Через несколько лет китайская компания смогла выпустить сканирующий дальномер RPLIDAR, который поставлялся как полноценный прибор, а не запчасть. Только цена этих дальномеров оказалась достаточно высокой — 400$.

Самодельный дальномер

Как только я узнал о дальномерах Neato, мне захотелось собрать самому аналогичный. В конце концов, мне это удалось, и процесс сборки я описал на Робофоруме .
Первая версия дальномера:

Позже я сделал еще одну версию дальномера, более пригодную для использования на реальном роботе, но и ее качество работы не полностью устроило меня. Настало время третьей версии дальномера, и именно она будет описана далее.

Устройство сканирующего триангуляционного лазерного дальномера

Принцип измерения расстояния до объекта основан на измерении угла между лазерным лучом, попадающим на объект, и объективом дальномера. Зная расстояние лазер-объектив (h) и измеренный угол, можно вычислить расстояние до объекта — чем меньше угол, тем больше расстояние.
Принцип хорошо иллюстрирует картинка из статьи :


Таким образом, ключевые оптические компоненты такого дальномера — лазер, объектив и фотоприемная линейка.
Так как дальномер сканирующий, то все эти детали, а так же управляющая электроника устанавливаются на вращающейся головке.
Тут может возникнуть вопрос — зачем нужно вращать оптику и электронику, ведь можно установить вращающееся зеркало? Проблема в том, что точность дальномера зависит от расстояния между объективом и лазером (базового расстояния), так что оно должно быть достаточно большим. Соответственно, для кругового сканирования понадобится зеркало диаметром, большим базового расстояния. Дальномер с таким зеркалом получается достаточно громоздким.
Сканирующая головка дальномера при помощи подшипника закрепляется на неподвижном основании. На нем же закрепляется двигатель, вращающий головку. Также в состав дальномера должен входить энкодер, предназначенный для получения информации о положении головки.
Как видно, дальномеры Neato, RPLIDAR и мои самодельные сделаны именно по этой схеме.

Самое сложное в самодельном дальномере — изготовление механической части. Именно ее работа вызывала у меня больше всего нареканий в ранних версиях дальномера. Сложность заключается в изготовлении сканирующей головки, которая должна быть прочно закреплена на подшипнике, вращаться без биений и при этом не нее нужно каким-то образом передавать электрические сигналы.
Во второй версии дальномера первые две проблемы я решил, использовав части старого HDD — сам диск использовался как основание сканирующей головки, а двигатель, на котором он закреплен, уже содержал качественные подшипники. В то же время, при этом возникла третья проблема — электрические линии можно было провести только через небольшое отверстие в оси двигателя. Мне удалось сделать самодельный щеточный узел на 3 линии, закрепленный в этом отверстии, но получившаяся конструкция получилась шумной и ненадежной. При этом возникла еще одна проблема — линии, чтобы пробросить сигнал энкодера, не было, и датчик энкодера в такой конструкции должен быть установлен на головке, а диск энкодера с метками — на неподвижном основании. Диск энкодера получился не жестким, и это часто вызывало проблемы.
Фотография второй версии дальномера:


Еще один недостаток получившегося дальномера — низкая скорость сканирования и сильное падение точности на расстояниях больше 3м.
Именно эти недостатки я решил устранить в третьей версии дальномера.

Электроника

В принципе, электронная часть триангуляционного дальномера достаточно проста и содержит всего два ключевых компонента -светочувствительную линейку и микроконтроллер. Если с выбором контроллера проблем нет, то с линейкой все значительно сложнее. Светочувствительная линейка, используемая в подобном дальномере, должна одновременно иметь достаточно высокую световую чувствительность, позволять считывать сигнал с высокой скоростью и иметь маленькие габариты. Различные CCD линейки, применяемые в бытовых сканерах, обычно довольно длинные. Линейки, используемые в сканерах штрихкодов — тоже не самые короткие и быстрые.
В первой и второй версии дальномера я использовал линейки TSL1401 и ее аналог iC-LF1401. Эти линейки хорошо подходят по размеру, они дешевые, но содержат всего 128 пикселей. Для точного измерения расстояния до 3 метров этого мало, и спасает только возможность субпискельного анализа изображения.
В третьей версии дальномера я решил использовать линейку ELIS-1024:


Однако купить ее оказалось непросто. У основных поставщиков электроники этих линеек просто нет.
Первая линейка, которую я смог купить на Taobao, оказалась нерабочей. Второю я купил на Aliexpress (за 18$), она оказалась рабочей. Обе линейки выглядели паянными — обе имели облуженные контакты и, судя по маркировке, были изготовлены в 2007 году. Причем даже на фотографиях у большинства китайских продавцов линейки именно такие. Похоже, что действительно новую линейку ELIS-1024 можно купить только напрямую у производителя.
Светочувствительная линейка ELIS-1024, как следует из названия, содержит 1024 пикселя. Она имеет аналоговый выход, и достаточно просто управляется.
Еще более хорошими характеристиками обладает линейка DLIS-2K. При сходных размерах, она содержит 2048 пикселей и имеет цифровой выход. Насколько мне известно, именно она используется в дальномере Neato, и возможно, в RPLIDAR. Однако, найти ее в свободной продаже очень сложно, даже в китайских магазинах она появляется не часто и дорого стоит — более 50$.

Так как я решил использовать линейку с аналоговым выходом сигнала, то микроконтроллер дальномера должен содержать достаточно быстрый АЦП. Поэтому я решил использовать серию контроллеров — STM32F303, которые, при относительно небольшой стоимости, имеют несколько быстрых АЦП, способных работать одновременно.
В результате у меня получилась такая схема:


Сигнал с линейки (вывод 10) имеет достаточно высокий уровень постоянной составляющей, и ее приходится отфильтровывать при помощи разделительного конденсатора.
Далее сигнал нужно усилить — для этого используется операционный усилитель AD8061. Далеко расположенные объекты дают достаточно слабый сигнал, так что пришлось установить коэффициент усиления равным 100.
Как оказалось в результате экспериментов, даже при отсутствии сигнала, на выходе выбранного ОУ по какой-то причине постоянно присутствует напряжение около 1.5В, что мешает обработке результатов и ухудшает точность измерения амплитуды сигнала. Для того, чтобы избавится от этого смещения, мне пришлось подать дополнительное напряжение на инвертирующий вход ОУ.

Плату разводил двухстороннюю, сделать такую плату в домашних условиях качественно довольно сложно, так что заказал изготовление плат в Китае (пришлось заказать сразу 10 штук):


В этом дальномере я использовал дешевый объектив с резьбой M12, имеющий фокусное расстояние 16мм. Объектив закреплен на печатной плате при помощи готового держателя объектива (такие используются в различных камерах).
Лазер в данном дальномере — инфракрасный (780 нм) лазерный модуль, мощностью 3.5 мВт.
Изначально я предполагал, что излучение лазера нужно будет модулировать, но позже оказалось, что с используемой линейкой в этом нет смысла, и поэтому сейчас лазер включен постоянно.
Для проверки работоспособности электроники была собрана вот такая конструкция, имитирующая сканирующую головку дальномера:


Уже в таком виде можно было проверить, какую точность измерения расстояния позволяет обеспечить дальномер.
Для анализа сигнала, формируемого линейкой, были написаны тестовые программы для микроконтроллера и ПК.
Пример вида сигнала с линейки (объект на расстоянии 3 м).


Изначально схема была не совсем такая, как приведена выше. В ходе экспериментов мне пришлось частично переделать изначальную схему, так что, как видно из фотографий, некоторые детали пришлось установить навесным монтажом.

Механическая часть

После того, как электроника была отлажена, настало время изготовить механическую часть.
В этот раз я не стал связываться с механикой из HDD, и решил изготовить механические детали из жидкого пластика, заливаемого в силиконовую форму. Эта технология подробно описана в Интернете, в том числе и на Гиктаймс .
Уже после того, как я изготовил детали, стало понятно, что изготовить детали на 3D принтере было бы проще, они могли выйти тверже, и возможно, можно было бы сделать одну деталь вместо двух. Доступа к 3D принтеру у меня нет, так что пришлось бы заказывать изготовление детали в какой-либо компании.
Фото одной из деталей сканирующей головки дальномера:


Эта деталь является основой головки. Она состоит из втулки, на которую позже надевается подшипник, и диска. Диск предназначен для крепления второй детали башни, кроме того, на него снизу наклеивается диск энкодера.
Втулка и диск содержат сквозное отверстие, в которое вставляется покупной щеточный узел на 6 линий — его видно на фотографии. Именно те провода, что видны на фотографии, могут вращаться относительно корпуса этого узла. Для повышения стабильности работы для передачи сигналов GND и UART TX используется 2 пары линий щеток. Оставшиеся 2 линии используются для передачи напряжения питания и сигнала энкодера.

Силиконовая форма для отливки этой детали:


Вторая деталь сканирующей головки была изготовлена тем же способом. Она предназначена для крепления печатной платы и лазера к диску. К сожалению, фотографий изготовления этой детали у меня не сохранилось, так что ее можно увидеть только в составе дальномера.

Для крепления сканирующей головки к основанию дальномера используется шариковый подшипник. Я использовал дешевый китайский подшипник 6806ZZ. Честно говоря, качество подшипника мне не понравилось — ось его внутренней втулки могла отклонятся относительно оси внешней на небольшой угол, из-за чего головка дальномера тоже немного наклоняется. Крепление подшипника к детали с диском и основанию будет показано ниже.

Основание я сделал из прозрачного оргстекла толщиной 5 мм. К основанию крепится подшипник, датчик энкодера, двигатель дальномера и маленькая печатная плата. Само основание устанавливается на любую подходящую поверхность при помощи стоек.
Вот так выглядит основание дальномера снизу:

Печатная плата содержит регулируемый линейный стабилизатор напряжения для питания двигателя, и площадки для подключения проводов узла щеток. Сюда же подводится питание дальномера.
Как и в других дальномерах, двигатель вращает сканирующую головку при помощи пассика. Для того, чтобы он не сваливался с втулки, на ней имеется специальное углубление.
Как видно из фотографии, подшипник закреплен в основании при помощи трех винтов. На сканирующей головке подшипник удерживается за счет выступа на втулке и прижимается к ней другими винтами, одновременно удерживающими щеточный узел.

Энкодер состоит из бумажного диска с напечатанными рисками и оптопары с фототранзистором, работающей на отражение. Оптопара закреплена при помощи стойки на основании так, что плоскость диска оказывается рядом с ней:


Сигнал от оптопары через щетки передается на вход компаратора микроконтроллера. В качестве источника опорного напряжения для компаратора выступает ЦАП микроконтроллера.
Для того, чтобы дальномер мог определить положение нулевого угла, на диск энкодера нанесена длинная риска, отмечающая нулевое положение головки (она видна справа на фотографии выше).

Вот так выглядит собранный дальномер:


Вид сверху:


Разъем сзади дальномера используется для прошивки микроконтроллера.
Для балансировки сканирующей головки на нее спереди устанавливается крупная гайка — она практически полностью устраняет вибрацию при вращении головки.

Собранный дальномер нужно отюстировать — установить лазер в такое положение, чтобы отраженный от объектов свет попадал на фотоприемную линейку. Обе пластмассовые детали содержат соосные отверстия, располагающиеся под пазом лазера. В отверстия вворачиваются регулировочные винты, упирающиеся в корпус лазера. Поворачивая эти винты, можно изменять наклон лазера.
Наблюдая в программе на компьютере форму и амплитуду принятого сигнала и изменяя наклон лазера, нужно добиться максимальной амплитуды сигнала.
Также триангуляционные дальномеры требуют проведения калибровки, о чем я писал ранее :


Для того, чтобы при помощи датчика можно было измерять расстояние, нужно произвести его калибровку, т.е. определить закон, связывающий результат, возвращаемый датчиком, и реальное расстояние. Сам процесс калибровки представляет собой серию измерений, в результате которых формируется набор расстояний от датчика до некоторого объекта, и соответствующих им результатов.

В данном случае калибровка представляла собой серию измерений расстояний до различных объектов самодельным дальномером и лазерной рулеткой, после чего по полученным парам измерений выполняется регрессионный анализ и составляется математическое выражение.

Получившийся дальномер имеет существенный недостаток — из-за отсутствия модуляции излучения лазера он некорректно работает при любой сильной засветке. Обычное комнатное освещение (даже при использовании мощной люстры) не влияет на работу дальномера, но вот расстояние до поверхностей, прямо освещенных Солнцем, дальномер измеряет неправильно. Для решения этой проблемы в состав дальномера нужно включить интерференционный светофильтр, пропускающий световое излучение только определенной длины волны — в данном случае 780 нм.

Эволюция самодельных дальномеров:


Габаритные размеры получившегося дальномера:
Размер основания: 88×110 мм.
Общая высота дальномера: 65 мм (может быть уменьшена до 55 при уменьшении высоты стоек).
Диаметр сканирующей головки: 80 мм (как у mini-CD диска).

Как и у любого другого триангуляционного дальномера, точность измерения расстояния этого дальномера резко падает с ростом расстояния.
При измерениях расстояния до объекта с коэффициентом отражения около 0.7 у меня получились примерно такие точностные характеристики:


Расстояние Разброс
1 м
2 м 2 см
5 м 7 см

Стоимость изготовления дальномера:


DIY, $ Опт., $
Основание
Пластина основания 1,00 0,50
Двигатель 0,00 1,00
Подшипник 1,50 1,00
Щеточный узел 7,50 5,00
Крепежные детали 0,00 2,00
Сканирующая головка
Контроллер STM32F303CBT6 5,00 4,00
Фотоприемная линейка 18,00 12,00
Остальная электроника 4,00 3,00
Плата 1,50 0,50
Объектив 2,00 1,50
Держатель объектива 1,00 0,50
Лазер 1,00 0,80
Пластиковые детали 3,00 2,00
Крепежные детали 0,00 1,00
Сборка 0,00 20,00
Итого: 45,50 54,80

В первой колонке — во сколько дальномер обошелся мне, во второй — сколько он мог бы стоить при промышленном изготовлении (оценка очень приблизительная).

Программная часть дальномера

Перед написанием программы нужно рассчитать тактовую частоту, на которой будет работать фотоприемная линейка.
В старых версиях дальномера частота сканирования была ограничена 3 Гц, в новом дальномере я решил сделать ее выше — 6Гц (это учитывалось при выборе линейки). Дальномер делает 360 измерений на один оборот, так что при указанной скорости он должен быть способен производить 2160 измерений в секунду, то есть одно измерение должно занимать менее 460 мкс. Каждое измерение состоит из двух этапов — экспозиция (накопление света линейкой) и считывание данных с линейки. Чем быстрее будет произведено считывание сигнала, тем длиннее может быть время экспозиции, а значит, и тем больше будет амплитуда сигнала. При тактовой частоте линейки 8 МГц время считывания 1024 пикселей будет составлять 128 мкс, при 6 МГц — 170 мкс.

При тактовой частоте микроконтроллера серии STM32F303 в 72 МГц максимальная частота выборок АЦП — 6 MSPS (при разрядности преобразования 10 бит). Так как я хотел проверить работу дальномера при тактовой частоте линейки 8 МГц, я решил использовать режим работы АЦП, в котором два АЦП работают одновременно (Dual ADC mode — Interleaved mode). В этом режиме по сигналу от внешнего источника начала запускается ADC1, а затем, через настраиваемое время, ADC2:


Как видно из диаграммы, суммарная частота выборок АЦП в два раза выше, чем частота триггера (в данном случае это сигнал от таймера TIM1).
При этом TIM1 также должен формировать сигнал тактовой частоты для фотоприемной линейки, синхронный с выборками АЦП.
Чтобы получить с одного таймера два сигнала с частотами, различающимися в два раза, можно переключить один из каналов таймера в режим TIM_OCMode_Toggle, а второй канал должен формировать обычный ШИМ сигнал.

Структурная схема программы дальномера:

Ключевой частью программы является именно захват данных с линейки и управление ей. Как видно из схемы, этот процесс идет на аппаратном уровне, за счет совместной работы TIM1, ADC1/2 и DMA. Для того, чтобы время экспозиции линейки было постоянным, используется таймер TIM17, работающий в режиме Single Pulse.

Таймер TIM3 генерирует прерывания при срабатывании компаратора, соединенного с энкодером. За счет этого рассчитывается период вращения сканирующей головки дальномера и ее положение. По полученному периоду вращения рассчитывается период таймера TIM16 таким образом, чтобы он формировал прерывания при повороте головки на 1 градус. Именно эти прерывания служат для запуска экспозиции линейки.

После того, как DMA передаст все 1024 значения, захваченные ADC, в память контроллера, программа начинает анализ эти данных: сначала производится поиск положения максимума сигнала с точностью до пикселя, затем, при помощи алгоритма поиска центра тяжести — с более высокой точностью (0.1 пикселя). Полученное значение сохраняется в массив результатов. После того, как сканирующая головка сделает полный оборот, в момент прохождения нуля этот массив предаются в модуль UART при помощи еще одного канала DMA.

Использование дальномера

Качество работы этого дальномера, как предыдущих, проверялось при помощи самописной программы. Ниже пример изображения, формируемого этой программой в результате работы дальномера:

Однако дальномер делался не для того, чтобы просто лежать на столе — он был установлен на старый пылесос Roomba 400 вместо дальномера второй версии:


Также на роботе установлен компьютер Orange Pi PC, предназначенный для управления роботом и связи с ним.
Как оказалось, из-за большой просадки напряжения на линейном источнике питания двигателя дальномера, для работы на скорости 6 об/сек дальномеру требуется питающее напряжение 6В. Поэтому Orange Pi и дальномер питаются от отдельных DC-DC преобразователей.

Для управления роботом и анализа данных от дальномера я использую ROS .
Данные от дальномера обрабатываются специальным ROS-драйвером (основанном на драйвере дальномера Neato), который получает по UART данные от дальномера, пересчитывает их в расстояния до объектов (используя данные калибровки) и публикует их в стандартном формате ROS.
Вот так выглядит полученная информация в rviz (программа для визуализации данных ROS), робот установлен на полу:


Длина стороны клетки — 1 метр.

После того, как данные попали в ROS, их можно обрабатывать, используя уже готовые пакеты программ. Для того, чтобы построить карту квартиры, я использовал hector_slam . Для справки: SLAM — метод одновременного построения карты местности и определения положения робота на ней.
Пример получившейся карты квартиры (форма несколько необычна, потому что дальномер «видит» мебель, а не стены, и не все комнаты показаны):


ROS позволяет объединять несколько программ («узлов» в терминологии ROS), работающих на разных компьютерах, в единую систему. Благодаря этому, на Orange Pi можно запускать только ROS-драйверы Roomba и дальномера, а анализ данных и управление роботом вести с другого компьютера. При этом эксперименты показали, что hector_slam нормально работает и на Orange Pi, приемлемо загружая процессор, так что вполне реально организовать полностью автономную работу робота.

Система SLAM благодаря данным от дальномера позволяет роботу определять свое положение в пространстве. Используя данные о положении робота и построенную карту, можно организовать навигационную систему, позволяющую «направить» робота в указанную точку на карте. ROS содержит в себе пакет программ для решения этой задачи, но, к сожалению, я так и не смог заставить его качественно работать.

Видео работы дальномера:

Добавить метки

Дальномер – это устройство, которое предназначено для определения точного расстояния от наблюдателя до конкретного объекта. Прибор просто необходим в инженерной геодезии, строительстве линий передач и путей сообщения, сельском хозяйстве, туризме, навигации, военном деле…

Классификация приборов для определения дальности

Когда и где появились первые измерители дальности? Впервые в продаже это приспособление вышло в 1992 году на Западе, но его стоимость доходила до нескольких тысяч долларов. И только спустя четыре года эти устройства стали доступны более широкому кругу пользователей. Затем уже многие фирмы стали работать в данном направлении. А сегодня разновидностей этого инструмента довольно много, самые точные используют принцип лазера в работе, известной моделью считается дальномер лейка (Leica), в ассортименте имеются и другие приборы похожего назначения, например, на лазерах.

В чем же заключается принцип действия? Модели активного типа измеряют расстояние при помощи времени, затраченного посланным сигналом на прохождение пути до объекта и обратно . Скорость, с которой данный сигнал распространяется, предварительно, естественно, известна (звуковая и световая скорость). Определение расстояния с помощью пассивных вариантов прибора основано на вычислении высоты равнобедренного треугольника. Активные делят на три типа: звуковые, световые, лазерные. А пассивные на два: оптические и нитяные.

Дальномеры активного типа – изучаем работу инструментов

Звуковые модели измеряют расстояние до предметов, которые отражают звуковые волны. Работают по принципу эхолокатора, то есть сначала происходит излучение короткого звукового импульса, который имеет очень высокую частоту. Затем включается микрофон, и происходит отсчет времени, за которое звуковой импульс вернется обратно, отразившись от какого-либо объекта. Когда вернувшийся сигнал достигнет датчика, будет известен результат. Световые типы приспособления для измерения расстояния используют модуляции света по яркости с постоянной или же переменной частотой.

Расстояние высчитывается за счет разности фаз между отраженным и посланным светом. Для этого требуется наличие сложных электронных и электрических устройств в приборе. Именно с помощью световых моделей было установлено точное расстояние от Земли до Луны. Лазерные инструменты включают в себя главные элементы устройства – отражатель и излучатель. При помощи специальных функциональных клавиш можно задать точку отсчета и пользоваться всеми программными возможностями прибора. Также некоторые модели оснащены дополнительными функциями – отражательная панель для проверки, измерение температуры воздуха, выбор системы измерений, настройка автоматического отключения, индикатор батареи.

В процессе работы с лазерным приспособлением не требуется помощь второго человека, как, например, в случае с . Для того чтобы вычислить расстояние до определенного объекта, необходимо навести на него лазерный луч. Устройство измеряет время, за которое луч проходит от него до объекта, а после его отражения возвращается обратно. В результате производятся подсчеты, и данные выводятся на экран. Измерять можно как горизонтальные, так и вертикальные плоскости. С помощью лазерного дальномера можно также измерить объем помещения и его общую площадь.

Кроме того, такое устройство дает уникальную возможность измерить лишь определенный фрагмент стены, а не всю ее полностью. Можно также определить ширину и высоту объекта.

Огромным плюсом является то, что лазерный прибор может вычислить среднее значение нескольких измерений, а точность при этом будет на очень высоком уровне. Также имеется возможность узнать площадь и круглых предметов, а не только прямоугольных или квадратных. Если помещение имеет наклонный потолок, то инструмент определит не только площадь, но и угол наклона, и длину ската. Все измерения можно проводить на расстоянии до 200 метров. В случае, если прибор необходим вам для измерения исключительно только помещений, достаточно будет приобрести устройство, дальность измерений которого не превышает 50 метров. Если вы собираетесь работать с большими расстояниями, то необходимо также воспользоваться штативом и отражающей пластиной, это позволит получить более точные результаты. Но не все модели могут крепиться на штатив, это нужно уточнять у продавца.

Основные характеристики лазерных инструментов зависят не только от конструкции, например, диапазон измерения зависит от мощности источника излучения и от внешних условий работы, например, на дальность влиять будет освещение. Стоит отдельно отметить, что она снижается, если измерения проводятся под открытым небом. У бытовых моделей наблюдаются небольшие погрешности, и эти погрешности возрастают при измерениях на больших расстояниях. Но даже такие варианты лазерных устройств сравнительно дорогие.

Меряем дальность пассивными методами

Оптический дальномер может быть двух типов – стереоскопический и монокулярный. Несмотря на то, что они отличаются по конструкции деталей, основная схема у них одинаковая, кроме того, принципы работы идентичны. По двум известным углам треугольника, а также одной известной стороне определяется его неизвестная сторона. Два телескопа строят изображение объекта. Кажется, что объект наблюдается в разных направлениях. Кроме того, такие приборы могут быть как с полным наложением полей, так и с половинным – верхняя половина изображения от одного телескопа объединяется с нижней половиной другого.

Монокулярные модели являются разновидностью оптических, работают также по принципу совмещения изображений, очень часто встраиваются в фототехнику для получения более резкого изображения . Преимущества монокулярных дальномеров в том, что нет необходимости в точной горизонтальной наводке, а изображение при измерении смещается как в правом, так и в левом поле. К недостаткам монокулярных приборов относится высокая утомляемость оператора, так как работа производится одним глазом, также с ними практически невозможна работа с движущимися объектами, а объекту нужно иметь четкую образующую, которая расположена на девяносто градусов к линии раздела поля, иначе точность измерения значительно снизится.

Стереоскопические модели также являются разновидностью оптических, имеют двойную зрительную трубу. В фокальной плоскости находятся метки, и изображение объекта совмещается с изображением этих меток, расстояние полностью пропорционально смещению компенсатора. Основное преимущество стереоскопического инструмента над монокулярным – более точные измерения расстояния. Именно они используются для того, чтобы определить дальность, а также высоту полета и его угловые координаты. Самые мощные стереоскопические приборы способны работать на расстояния до 50 000 метров, что же касается измерения высоты, то здесь цифры немного меньше – до 20 000 метров.

Нитяной вариант измерителей дальности – самый простой вид инструмента подобного назначения, имеющий постоянный параллактический угол, именно поэтому можно сделать такой дальномер своими руками, если вдруг вам понадобилось измерить дальность, а бегать по магазинам нет времени, или жаль денег. Он может определять расстояния до 300 метров. В качестве базы у данного устройства используется нивелирная рейка, имеющая сантиметровое деление, а в поле зрения трубы видны специальные линии. Принцип работы: для точного определения расстояния подсчитывается число делений, которые находятся между линиями, а искомым, в конечном итоге, будет расстояние в метрах. Нитяной прибор имеет очень простую конструкцию и очень простой принцип работы, он также способен вычислить расстояние без особых погрешностей. Но электронный дальномер по своей точности всё-таки выигрывает.

В этой статье я расскажу о том, как я делал самодельный лазерный сканирующий дальномер, использующий триангуляционный принцип измерения расстояния, и об опыте его использования на роботе.

Зачем нужен сканирующий дальномер?

На сегодняшний день в робототехнике не так уж и много методов навигации внутри помещений. Определение положения робота в пространстве с использованием лазерного сканера — один из них. Важное достоинство этого метода — он не требует установки в помещении каких-либо маяков. В отличие от систем, использующих распознавание изображения с камер, обработка данных с дальномера не так ресурсоемка. Но есть и недостаток — сложность, и соответственно, цена дальномера.
Традиционно в робототехнике используются лазерные сканеры, использующие фазовый или времяпролетный принцип для измерения расстояния до объектов. Реализация этих принципов требует довольно сложной схемотехники и дорогих деталей, хотя и характеристики при этом получаются приличные — используя эти принципы, можно добиться высокой скорости сканирования и большой дальности измерения расстояния.
Но для домашних экспериментов в робототехнике такие сканеры мало подходят — цена на них начинаются от 1000$.
На помощь приходят дальномеры, использующие триангуляционный принцип измерения расстояния. Дальномер такого типа впервые появился в роботах-пылесосах Neato:

Довольно быстро любители расшифровали протокол этого дальномера, и начали использовать его в своих проектах. Сами дальномеры в качестве запчастей появились на ebay в небольших количествах по цене около 100$. Через несколько лет китайская компания смогла выпустить сканирующий дальномер RPLIDAR, который поставлялся как полноценный прибор, а не запчасть. Только цена этих дальномеров оказалась достаточно высокой — 400$.

Самодельный дальномер

Как только я узнал о дальномерах Neato, мне захотелось собрать самому аналогичный. В конце концов, мне это удалось, и процесс сборки я описал на Робофоруме.
Первая версия дальномера:

Позже я сделал еще одну версию дальномера, более пригодную для использования на реальном роботе, но и ее качество работы не полностью устроило меня. Настало время третьей версии дальномера, и именно она будет описана далее.

Устройство сканирующего триангуляционного лазерного дальномера

Принцип измерения расстояния до объекта основан на измерении угла между лазерным лучом, попадающим на объект, и объективом дальномера. Зная расстояние лазер-объектив (h) и измеренный угол, можно вычислить расстояние до объекта — чем меньше угол, тем больше расстояние.
Принцип хорошо иллюстрирует картинка из статьи:

Таким образом, ключевые оптические компоненты такого дальномера — лазер, объектив и фотоприемная линейка.
Так как дальномер сканирующий, то все эти детали, а так же управляющая электроника устанавливаются на вращающейся головке.
Тут может возникнуть вопрос — зачем нужно вращать оптику и электронику, ведь можно установить вращающееся зеркало? Проблема в том, что точность дальномера зависит от расстояния между объективом и лазером (базового расстояния), так что оно должно быть достаточно большим. Соответственно, для кругового сканирования понадобится зеркало диаметром, большим базового расстояния. Дальномер с таким зеркалом получается достаточно громоздким.
Сканирующая головка дальномера при помощи подшипника закрепляется на неподвижном основании. На нем же закрепляется двигатель, вращающий головку. Также в состав дальномера должен входить энкодер, предназначенный для получения информации о положении головки.
Как видно, дальномеры Neato, RPLIDAR и мои самодельные сделаны именно по этой схеме.

Самое сложное в самодельном дальномере — изготовление механической части. Именно ее работа вызывала у меня больше всего нареканий в ранних версиях дальномера. Сложность заключается в изготовлении сканирующей головки, которая должна быть прочно закреплена на подшипнике, вращаться без биений и при этом не нее нужно каким-то образом передавать электрические сигналы.
Во второй версии дальномера первые две проблемы я решил, использовав части старого HDD — сам диск использовался как основание сканирующей головки, а двигатель, на котором он закреплен, уже содержал качественные подшипники. В то же время, при этом возникла третья проблема — электрические линии можно было провести только через небольшое отверстие в оси двигателя. Мне удалось сделать самодельный щеточный узел на 3 линии, закрепленный в этом отверстии, но получившаяся конструкция получилась шумной и ненадежной. При этом возникла еще одна проблема — линии, чтобы пробросить сигнал энкодера, не было, и датчик энкодера в такой конструкции должен быть установлен на головке, а диск энкодера с метками — на неподвижном основании. Диск энкодера получился не жестким, и это часто вызывало проблемы.
Фотография второй версии дальномера:

Еще один недостаток получившегося дальномера — низкая скорость сканирования и сильное падение точности на расстояниях больше 3м.
Именно эти недостатки я решил устранить в третьей версии дальномера.

Электроника

В принципе, электронная часть триангуляционного дальномера достаточно проста и содержит всего два ключевых компонента -светочувствительную линейку и микроконтроллер. Если с выбором контроллера проблем нет, то с линейкой все значительно сложнее. Светочувствительная линейка, используемая в подобном дальномере, должна одновременно иметь достаточно высокую световую чувствительность, позволять считывать сигнал с высокой скоростью и иметь маленькие габариты. Различные CCD линейки, применяемые в бытовых сканерах, обычно довольно длинные. Линейки, используемые в сканерах штрихкодов — тоже не самые короткие и быстрые.
В первой и второй версии дальномера я использовал линейки TSL1401 и ее аналог iC-LF1401. Эти линейки хорошо подходят по размеру, они дешевые, но содержат всего 128 пикселей. Для точного измерения расстояния до 3 метров этого мало, и спасает только возможность субпискельного анализа изображения.
В третьей версии дальномера я решил использовать линейку ELIS-1024:

Однако купить ее оказалось непросто. У основных поставщиков электроники этих линеек просто нет.
Первая линейка, которую я смог купить на Taobao, оказалась нерабочей. Второю я купил на Aliexpress (за 18$), она оказалась рабочей. Обе линейки выглядели паянными — обе имели облуженные контакты и, судя по маркировке, были изготовлены в 2007 году. Причем даже на фотографиях у большинства китайских продавцов линейки именно такие. Похоже, что действительно новую линейку ELIS-1024 можно купить только напрямую у производителя.
Светочувствительная линейка ELIS-1024, как следует из названия, содержит 1024 пикселя. Она имеет аналоговый выход, и достаточно просто управляется.
Еще более хорошими характеристиками обладает линейка DLIS-2K. При сходных размерах, она содержит 2048 пикселей и имеет цифровой выход. Насколько мне известно, именно она используется в дальномере Neato, и возможно, в RPLIDAR. Однако, найти ее в свободной продаже очень сложно, даже в китайских магазинах она появляется не часто и дорого стоит — более 50$.

Так как я решил использовать линейку с аналоговым выходом сигнала, то микроконтроллер дальномера должен содержать достаточно быстрый АЦП. Поэтому я решил использовать серию контроллеров — STM32F303, которые, при относительно небольшой стоимости, имеют несколько быстрых АЦП, способных работать одновременно.
В результате у меня получилась такая схема:


Сигнал с линейки (вывод 10) имеет достаточно высокий уровень постоянной составляющей, и ее приходится отфильтровывать при помощи разделительного конденсатора.
Далее сигнал нужно усилить — для этого используется операционный усилитель AD8061. Далеко расположенные объекты дают достаточно слабый сигнал, так что пришлось установить коэффициент усиления равным 100.
Как оказалось в результате экспериментов, даже при отсутствии сигнала, на выходе выбранного ОУ по какой-то причине постоянно присутствует напряжение около 1.5В, что мешает обработке результатов и ухудшает точность измерения амплитуды сигнала. Для того, чтобы избавится от этого смещения, мне пришлось подать дополнительное напряжение на инвертирующий вход ОУ.
3D рендер разведенной печатной платы:


Плату разводил двухстороннюю, сделать такую плату в домашних условиях качественно довольно сложно, так что заказал изготовление плат в Китае (пришлось заказать сразу 10 штук):

В этом дальномере я использовал дешевый объектив с резьбой M12, имеющий фокусное расстояние 16мм. Объектив закреплен на печатной плате при помощи готового держателя объектива (такие используются в различных камерах).
Лазер в данном дальномере — инфракрасный (780 нм) лазерный модуль, мощностью 3.5 мВт.
Изначально я предполагал, что излучение лазера нужно будет модулировать, но позже оказалось, что с используемой линейкой в этом нет смысла, и поэтому сейчас лазер включен постоянно.
Для проверки работоспособности электроники была собрана вот такая конструкция, имитирующая сканирующую головку дальномера:

Уже в таком виде можно было проверить, какую точность измерения расстояния позволяет обеспечить дальномер.
Для анализа сигнала, формируемого линейкой, были написаны тестовые программы для микроконтроллера и ПК.
Пример вида сигнала с линейки (объект на расстоянии 3 м).

Изначально схема была не совсем такая, как приведена выше. В ходе экспериментов мне пришлось частично переделать изначальную схему, так что, как видно из фотографий, некоторые детали пришлось установить навесным монтажом.

Механическая часть

После того, как электроника была отлажена, настало время изготовить механическую часть.
В этот раз я не стал связываться с механикой из HDD, и решил изготовить механические детали из жидкого пластика, заливаемого в силиконовую форму. Эта технология подробно описана в Интернете, в том числе и на Гиктаймс.
Уже после того, как я изготовил детали, стало понятно, что изготовить детали на 3D принтере было бы проще, они могли выйти тверже, и возможно, можно было бы сделать одну деталь вместо двух. Доступа к 3D принтеру у меня нет, так что пришлось бы заказывать изготовление детали в какой-либо компании.
Фото одной из деталей сканирующей головки дальномера:

Эта деталь является основой головки. Она состоит из втулки, на которую позже надевается подшипник, и диска. Диск предназначен для крепления второй детали башни, кроме того, на него снизу наклеивается диск энкодера.
Втулка и диск содержат сквозное отверстие, в которое вставляется покупной щеточный узел на 6 линий — его видно на фотографии. Именно те провода, что видны на фотографии, могут вращаться относительно корпуса этого узла. Для повышения стабильности работы для передачи сигналов GND и UART TX используется 2 пары линий щеток. Оставшиеся 2 линии используются для передачи напряжения питания и сигнала энкодера.

Силиконовая форма для отливки этой детали:

Вторая деталь сканирующей головки была изготовлена тем же способом. Она предназначена для крепления печатной платы и лазера к диску. К сожалению, фотографий изготовления этой детали у меня не сохранилось, так что ее можно увидеть только в составе дальномера.

Для крепления сканирующей головки к основанию дальномера используется шариковый подшипник. Я использовал дешевый китайский подшипник 6806ZZ. Честно говоря, качество подшипника мне не понравилось — ось его внутренней втулки могла отклонятся относительно оси внешней на небольшой угол, из-за чего головка дальномера тоже немного наклоняется. Крепление подшипника к детали с диском и основанию будет показано ниже.

Основание я сделал из прозрачного оргстекла толщиной 5 мм. К основанию крепится подшипник, датчик энкодера, двигатель дальномера и маленькая печатная плата. Само основание устанавливается на любую подходящую поверхность при помощи стоек.
Вот так выглядит основание дальномера снизу:

Печатная плата содержит регулируемый линейный стабилизатор напряжения для питания двигателя, и площадки для подключения проводов узла щеток. Сюда же подводится питание дальномера.
Как и в других дальномерах, двигатель вращает сканирующую головку при помощи пассика. Для того, чтобы он не сваливался с втулки, на ней имеется специальное углубление.
Как видно из фотографии, подшипник закреплен в основании при помощи трех винтов. На сканирующей головке подшипник удерживается за счет выступа на втулке и прижимается к ней другими винтами, одновременно удерживающими щеточный узел.

Энкодер состоит из бумажного диска с напечатанными рисками и оптопары с фототранзистором, работающей на отражение. Оптопара закреплена при помощи стойки на основании так, что плоскость диска оказывается рядом с ней:

Сигнал от оптопары через щетки передается на вход компаратора микроконтроллера. В качестве источника опорного напряжения для компаратора выступает ЦАП микроконтроллера.
Для того, чтобы дальномер мог определить положение нулевого угла, на диск энкодера нанесена длинная риска, отмечающая нулевое положение головки (она видна справа на фотографии выше).

Вот так выглядит собранный дальномер:


Вид сверху:


Разъем сзади дальномера используется для прошивки микроконтроллера.
Для балансировки сканирующей головки на нее спереди устанавливается крупная гайка — она практически полностью устраняет вибрацию при вращении головки.

Собранный дальномер нужно отюстировать — установить лазер в такое положение, чтобы отраженный от объектов свет попадал на фотоприемную линейку. Обе пластмассовые детали содержат соосные отверстия, располагающиеся под пазом лазера. В отверстия вворачиваются регулировочные винты, упирающиеся в корпус лазера. Поворачивая эти винты, можно изменять наклон лазера.
Наблюдая в программе на компьютере форму и амплитуду принятого сигнала и изменяя наклон лазера, нужно добиться максимальной амплитуды сигнала.
Также триангуляционные дальномеры требуют проведения калибровки, о чем я писал ранее:

Для того, чтобы при помощи датчика можно было измерять расстояние, нужно произвести его калибровку, т.е. определить закон, связывающий результат, возвращаемый датчиком, и реальное расстояние. Сам процесс калибровки представляет собой серию измерений, в результате которых формируется набор расстояний от датчика до некоторого объекта, и соответствующих им результатов.

В данном случае калибровка представляла собой серию измерений расстояний до различных объектов самодельным дальномером и лазерной рулеткой, после чего по полученным парам измерений выполняется регрессионный анализ и составляется математическое выражение.

Получившийся дальномер имеет существенный недостаток — из-за отсутствия модуляции излучения лазера он некорректно работает при любой сильной засветке. Обычное комнатное освещение (даже при использовании мощной люстры) не влияет на работу дальномера, но вот расстояние до поверхностей, прямо освещенных Солнцем, дальномер измеряет неправильно. Для решения этой проблемы в состав дальномера нужно включить интерференционный светофильтр, пропускающий световое излучение только определенной длины волны — в данном случае 780 нм.

Эволюция самодельных дальномеров:

Габаритные размеры получившегося дальномера:
Размер основания: 88×110 мм.
Общая высота дальномера: 65 мм (может быть уменьшена до 55 при уменьшении высоты стоек).
Диаметр сканирующей головки: 80 мм (как у mini-CD диска).

Как и у любого другого триангуляционного дальномера, точность измерения расстояния этого дальномера резко падает с ростом расстояния.
При измерениях расстояния до объекта с коэффициентом отражения около 0.7 у меня получились примерно такие точностные характеристики:

Расстояние Разброс
1 м
2 м 2 см
5 м 7 см

Стоимость изготовления дальномера:

DIY, $ Опт., $
Основание
Пластина основания 1,00 0,50
Двигатель 0,00 1,00
Подшипник 1,50 1,00
Щеточный узел 7,50 5,00
Крепежные детали 0,00 2,00
Сканирующая головка
Контроллер STM32F303CBT6 5,00 4,00
Фотоприемная линейка 18,00 12,00
Остальная электроника 4,00 3,00
Плата 1,50 0,50
Объектив 2,00 1,50
Держатель объектива 1,00 0,50
Лазер 1,00 0,80
Пластиковые детали 3,00 2,00
Крепежные детали 0,00 1,00
Сборка 0,00 20,00
Итого: 45,50 54,80

В первой колонке — во сколько дальномер обошелся мне, во второй — сколько он мог бы стоить при промышленном изготовлении (оценка очень приблизительная).

Программная часть дальномера

Перед написанием программы нужно рассчитать тактовую частоту, на которой будет работать фотоприемная линейка.
В старых версиях дальномера частота сканирования была ограничена 3 Гц, в новом дальномере я решил сделать ее выше — 6Гц (это учитывалось при выборе линейки). Дальномер делает 360 измерений на один оборот, так что при указанной скорости он должен быть способен производить 2160 измерений в секунду, то есть одно измерение должно занимать менее 460 мкс. Каждое измерение состоит из двух этапов — экспозиция (накопление света линейкой) и считывание данных с линейки. Чем быстрее будет произведено считывание сигнала, тем длиннее может быть время экспозиции, а значит, и тем больше будет амплитуда сигнала. При тактовой частоте линейки 8 МГц время считывания 1024 пикселей будет составлять 128 мкс, при 6 МГц — 170 мкс.

При тактовой частоте микроконтроллера серии STM32F303 в 72 МГц максимальная частота выборок АЦП — 6 MSPS (при разрядности преобразования 10 бит). Так как я хотел проверить работу дальномера при тактовой частоте линейки 8 МГц, я решил использовать режим работы АЦП, в котором два АЦП работают одновременно (Dual ADC mode — Interleaved mode). В этом режиме по сигналу от внешнего источника начала запускается ADC1, а затем, через настраиваемое время, ADC2:

Как видно из диаграммы, суммарная частота выборок АЦП в два раза выше, чем частота триггера (в данном случае это сигнал от таймера TIM1).
При этом TIM1 также должен формировать сигнал тактовой частоты для фотоприемной линейки, синхронный с выборками АЦП.
Чтобы получить с одного таймера два сигнала с частотами, различающимися в два раза, можно переключить один из каналов таймера в режим TIM_OCMode_Toggle, а второй канал должен формировать обычный ШИМ сигнал.

Структурная схема программы дальномера:

Ключевой частью программы является именно захват данных с линейки и управление ей. Как видно из схемы, этот процесс идет на аппаратном уровне, за счет совместной работы TIM1, ADC1/2 и DMA. Для того, чтобы время экспозиции линейки было постоянным, используется таймер TIM17, работающий в режиме Single Pulse.

Таймер TIM3 генерирует прерывания при срабатывании компаратора, соединенного с энкодером. За счет этого рассчитывается период вращения сканирующей головки дальномера и ее положение. По полученному периоду вращения рассчитывается период таймера TIM16 таким образом, чтобы он формировал прерывания при повороте головки на 1 градус. Именно эти прерывания служат для запуска экспозиции линейки.

После того, как DMA передаст все 1024 значения, захваченные ADC, в память контроллера, программа начинает анализ эти данных: сначала производится поиск положения максимума сигнала с точностью до пикселя, затем, при помощи алгоритма поиска центра тяжести — с более высокой точностью (0.1 пикселя). Полученное значение сохраняется в массив результатов. После того, как сканирующая головка сделает полный оборот, в момент прохождения нуля этот массив предаются в модуль UART при помощи еще одного канала DMA.

Использование дальномера

Качество работы этого дальномера, как предыдущих, проверялось при помощи самописной программы. Ниже пример изображения, формируемого этой программой в результате работы дальномера:

Однако дальномер делался не для того, чтобы просто лежать на столе — он был установлен на старый пылесос Roomba 400 вместо дальномера второй версии:


Также на роботе установлен компьютер Orange Pi PC, предназначенный для управления роботом и связи с ним.
Как оказалось, из-за большой просадки напряжения на линейном источнике питания двигателя дальномера, для работы на скорости 6 об/сек дальномеру требуется питающее напряжение 6В. Поэтому Orange Pi и дальномер питаются от отдельных DC-DC преобразователей.

Для управления роботом и анализа данных от дальномера я использую ROS.
Данные от дальномера обрабатываются специальным ROS-драйвером (основанном на драйвере дальномера Neato), который получает по UART данные от дальномера, пересчитывает их в расстояния до объектов (используя данные калибровки) и публикует их в стандартном формате ROS.
Вот так выглядит полученная информация в rviz (программа для визуализации данных ROS), робот установлен на полу:


Длина стороны клетки — 1 метр.

После того, как данные попали в ROS, их можно обрабатывать, используя уже готовые пакеты программ. Для того, чтобы построить карту квартиры, я использовал hector_slam. Для справки: SLAM — метод одновременного построения карты местности и определения положения робота на ней.
Пример получившейся карты квартиры (форма несколько необычна, потому что дальномер “видит” мебель, а не стены, и не все комнаты показаны):


ROS позволяет объединять несколько программ (“узлов” в терминологии ROS), работающих на разных компьютерах, в единую систему. Благодаря этому, на Orange Pi можно запускать только ROS-драйверы Roomba и дальномера, а анализ данных и управление роботом вести с другого компьютера. При этом эксперименты показали, что hector_slam нормально работает и на Orange Pi, приемлемо загружая процессор, так что вполне реально организовать полностью автономную работу робота.

Система SLAM благодаря данным от дальномера позволяет роботу определять свое положение в пространстве. Используя данные о положении робота и построенную карту, можно организовать навигационную систему, позволяющую “направить” робота в указанную точку на карте. ROS содержит в себе пакет программ для решения этой задачи, но, к сожалению, я так и не смог заставить его качественно работать.

Видео работы дальномера:

Более подробное видео построения карты при помощи hector_slam:

Исходные коды программы контроллера

В статье я расскажу о том, как я делал лазерный дальномер и о принципе его работы. Сразу отмечу, что конструкция представляет собой макет, и ее нельзя использовать для практического применения. Делалась она только для того, чтобы убедится в том, что фазовый дальномер реально собрать самому.

Теория
Часто приходится встречать мнение, что с помощью лазера расстояние измеряют только путем прямого измерения времени «полета» лазерного импульса от лазера до отражающего объекта и обратно. На самом деле, этот метод (его называют импульсным или времяпролетным, TOF) применяют в основном в тех случаях, когда расстояния до нужного объекта достаточно велики (>100м). Так как скорость света очень велика, то за один импульс лазера достаточно сложно с большой точностью измерить время пролета света, и следовательно, расстояние. Свет проходит 1 метр примерно за 3.3 нс, так что точность измерения времени должна быть наносекундная, хотя точность измерения расстояния при этом все равно будет составлять десятки сантиметров. Для измерения временных интервалов с такой точностью используют ПЛИС и специализированные микросхемы.

Видео работы дальномера:

Дальность работы у получившегося дальномера вышла достаточно небольшая: 1,5-2 м в зависимости от коэффициента отражения объекта.
Для того, чтобы увеличить дальность, можно использовать специальный отражатель, на который нужно будет направлять луч лазера.
Для экспериментов я сделал линзовый отражатель, состоящий из линзы, в фокусе которой расположена матовая бумага. Такая конструкция отражает свет в ту же точку, откуда он был выпущен, правда, диаметр луча при этом увеличивается.
Фотография отражателя:

Использование отражателя:


Как видно, расстояние до отражателя — 6.4 метра (в реальности было примерно 6.3). Сигнал при этом возрастает настолько, что его приходится ослаблять, направляя луч лазера на край отражателя.

Точность получившегося дальномера — 1-2 сантиметра, что соответствует точности измерения сдвига фаз — 0,2-0,5 градуса. При этом, для достижения такой точности, данные приходится слишком долго усреднять — на одно измерение уходит 0.5 сек. Возможно, это связано с использованием PLL для формирования сигналов — у него довольно большой джиттер. Хотя я считаю, что для самодельного макета, аналоговая часть которого сделана довольно коряво, в котором присутствуют достаточно длинные провода, даже такая точность — довольно неплохо.
Отмечу, что я не смог найти в Интернете ни одного существующего проекта фазового дальномера (хотя бы со схемой конструкции), что и послужило причиной написать эту статью.

Теги: Добавить метки

Дальномер лазерный: изготовление своими руками

Этот прибор, который до сих пор считается уникальным, смог найти применение практически во всех сферах человеческой жизни. Сегодня лазерный дальномер можно увидеть в руках геологов и геодезистов. Иными словами, в тех областях человеческой деятельности, где необходимо замерить расстояние с особой точностью. Поэтому высокую популярность завоевали лазерные рулетки, отличающиеся высокой точностью, повышенной надежностью и вполне доступной ценой. Вполне естественно звучит вопрос, можно ли сделать дальномер лазерный своими руками.

К группе приборов, которые измеряют расстояние при помощи электроники, относятся: лазерный дальномер, ультразвуковой дальномер.

Измерения лазерным дальномером делаются на основе световых потоков, носителем сигнала является электромагнитное излучение, окрашенное в соответствующий оттенок. В большинстве случаев за основу берется красный свет.

Согласно законам физики, скорость света намного превышает скорость звука, поэтому и время измерения одинакового расстояния будет отличаться.

Основные причины для монтажа лазерного дальномера

Схема работы лазерного дальномера.

Пользоваться механической рулеткой не всегда удобно. Порой она не дает положительного эффекта. В последние 10 лет все большее предпочтение отдается электронным дальномерам. К этой группе приборов, которые измеряют расстояние при помощи электроники, относятся:

  • лазерный дальномер;
  • ультразвуковой дальномер.

Все эти приборы функционируют по принципу бесконтактного метода. Такой дальномер своими руками сегодня создают отечественные мастера. Приборы работают не хуже тех, которые были выпущены в заводских условиях.

Лазерный дальномер, сделанный своими руками, состоит из нескольких частей:

  • плата;
  • микроконтроллер;
  • усилитель лазерного сигнала;
  • лазер;
  • фотоприемник;
  • фильтр.

В основном излучение лазера возникает при помощи синусоидального сигнала.

Довольно сложно получить такой сигнал, имеющий частоту 10 МГц. Простой контроллер здесь не подходит. Для этого лучше использовать меандр, у которого имеется нужная частота. Когда усиливается сигнал, приходящий из фотоприемника, удаляются ненужные гармоники специальным полосовым фильтром, который функционирует на частоте 10 МГц. На выходе появляется сигнал, сильно напоминающий синусоидальный.

Вернуться к оглавлению

Сборка: практические рекомендации

Структурная схема импульсного лазерного дальномера.

Чтобы изготовить дальномер своими руками можно за основу взять схему лазерной связи. В данном случае передача данных происходит очень быстро, скорость равна 10 Мбит. Такая величина соответствует имеющейся частоте модуляции.

Для такого лазерного устройства берется самый простой усилитель мощности. Он состоит из одной микросхемы 74HC04, которая собрана из шести инверторов. Подача тока ограничивается специальными резисторами. Однако умельцы могут заменить резисторы более надежными деталями.

Пусконаладочная плата становится источником 5-вольтового напряжения. Таким образом усилитель получает питание. Чтобы убрать наводки сигнала на другую часть электрической схемы, усилительный корпус делается стальным, каждый провод экранируется.

В качестве лазера выступает привод, установленный в DVD-приставках. Такое устройство имеет вполне достаточную мощность для функционирования на частоте, достигающей 10 МГц.

В состав приемника входит:

  • фотодиод;
  • усилитель.

В состав усилителя входит полевой транзистор, специальная микросхема. Когда увеличивается расстояние, происходит падение освещенности фотодиода. Поэтому необходимо иметь мощное усиление. Собираемая схема позволяет достичь 4000 единиц.

Когда увеличивается частота, начинают уменьшаться сигналы фотодиода. Усилитель подобной конструкции является главной и сильно уязвимой частью. Его настройка требует очень высокой точности. Желательно отрегулировать коэффициент усиления таким образом, чтобы получать максимальные значения. Самым простым способом будет подача на транзистор 3 В. Можно установить обыкновенную батарейку.

Чтобы приемник начал работать, необходимо подать 12 В. Для этого устанавливается специальный блок питания.

У такого усилителя высокая чувствительность к любым наводкам, поэтому его нужно обязательно экранировать. Можно для этого воспользоваться корпусом оптического датчика. Экранирование фотодиода можно сделать из обычной фольги.

Описанная выше система позволит создать самодельный лазерный дальномер в бытовых условиях.

Рулетка лазерная ADA COSMO 70 А00429

Плюсы

Хорошая цена, высокое качество изготовления, удобные большие кнопки, дисплей с подсветкой, функции только полезные

Минусы

Нет возможности делать пометки уже замеренных комнат или помещений

Отзыв

Не так давно мне стал необходим лазерный измерительный прибор, а именно – дальномер (лазерная рулетка). Потому что помещения большие и длины простых рулеток становится недостаточно. Чисто случайно заметил в магазине лазерную рулетку от фирмы ADA, модель Cosmo 70. Цифра означает максимальную дальность измерения, то есть она бьет до 70 метров. Простых рулеток с подобной длиной просто не существует. Нашел в интернете ее технические характеристики и внимательно с ними ознакомился. Еще просмотрел официальный сайт, а то мало ли, на стороннем сайте информация не достоверная. С выбором точно определился после этого.

Когда мне прислали ее по почте, я сразу же вскрыл коробку для транспортировки, чтобы ничего лишнего домой не тащить. Заводская упаковка сразу понравилась. Коробка из картона высокого качества и с цветной печатью. На нее также нанесены все технические характеристики прибора для удобства в ознакомлении.

Когда вскрыл упаковку, то внутри нашел саму лазерную рулетку небольшого размера, руководство по эксплуатации, она даже на русский язык переведена, 2 батарейки ААА, ручной ремешок и чехол для ношения прибора на поясе. Он на липучке, потому его можно закрепить на поясе или любом другом месте. Еще есть небольшая «Книжка», на которой есть магниты. Ее назначение мне вообще не понятно, а в инструкции про нее ничего не сказано.

Больше всего в данном приборе меня порадовало качество сборки и используемого прорезиненного пластика в корпусе. По бокам еще две вставки полностью из резины, они позволяют держать прибор уверенно, он не выскользнет из мокрых рук. Кнопки тоже имеют резиновое покрытие. Это все из-за влагозащиты и защиты от пыли стандарта IP54. Кнопки большого размера, даже в перчатках их удобно нажимать. Дисплей достаточно большой, чтобы все было отлично видно, также он довольно яркий, что позволяет видеть всю информацию даже на солнце. Также видимости способствует его монохромность, читабельность отличная. Еще он подсвечивается, но при желании данная функция может быть отключена.

Помимо простого измерения длины, данный прибор может делать и непрерывное измерение расстояния, максимального или минимального расстояния, также он проводит вычисления площади и объема, владеет теоремой Пифагора. Еще в нем предусмотрен таймер для замера, необходимый для более точной установки и фиксации прибора для проведения измерительных работ на большом расстоянии. Еще есть много полезных функций, которые точно пригодятся рядовому строителю и простому мужику, который привык все делать собственными руками без чьей-либо помощи

Преимущества использования лазерной рулетки дальномера в строительстве

Современные технологии позволяют сделать нашу жизнь намного проще. В строительстве регулярно осуществляются новые разработки, которые ускоряют рабочий процесс и дают возможность более качественно достигать необходимой задачи. Предварительное проектирование любого объекта должно выполняться в несколько последовательных этапов. А процесс составления плана работы является основополагающим. Нужно ответственно подойти к этому вопросу и сделать все необходимые замеры. Точность в данном деле играет основную роль, поэтому для ее реализации следует использовать соответствующее оборудование.

Основные функции лазерной рулетки дальномера на практике

Принцип работы прибора заключается в том, что он устанавливается на ровную поверхность, с которой в дальнейшем происходят все замеры. За счет специального красного луча, который генерирует лазерная рулетка дальномер, осуществляются измерения площади помещения. Он обязательно должен направляться в нужную точку, при этом следует руководствоваться другими инструкциями, которые могут отличаться в зависимости от модели прибора. На сегодняшний день самым востребованным считается лазерный дальномер leica, который является современной разработкой известного производителя. Любой такой прибор имеет целый ряд преимуществ перед устаревшими способами выполнения замеров, а именно:

  • Достаточно одного человека, чтобы измерять помещение любых размеров.
  • Возможность выполнения задачи даже с наличием препятствий.
  • Многогранное использование для разных строительных проектов.
  • Функциональные возможности, позволяющие выполнить все виды замеров, которые могут включать не только измерение расстояния, но площади или объема.
лазерная рулетка
лазерный дальномер промышленный

 

ЧИТАТЬ ПО ТЕМЕ:

Как правильно выбрать лазерный уровень.

Перед тем, как приобрести такое устройство, нужно учесть множество факторов, которые в будущем могут влиять на производительность и точность замеров. Поэтому следует тщательно ознакомиться с текущим рынком и выбрать самый оптимальный прибор.

Отличительные особенности лазерного дальномера leica и места эксплуатации

Существует множество производителей, которые занимаются разработкой таких приспособлений для осуществления замеров. Некоторые из лазерных рулеток дальномеров действительно отличаются своей точностью, а также другими особенными характеристиками. Есть уникальные прибор, которые могут предоставить возможность сразу вычесть или прибавить замеры, что ускоряет рабочий процесс. Именно лазерный дальномер leica широко используется в строительстве, так как обладает такими характеристиками:

  • Выполнение косвенных измерений.
  • Подсветка для работы в любое время суток.
  • Наличие таймера.
  • Заряд батареи с возможностью сделать более 10 тысяч измерений.
  • Защита от пыли и влаги.
  • Легкий вес – 110г.
  • Высокая точность — +\- 1мм.
  • Возможность осуществлять измерения непрерывно.
лазерная рулетка
leica-лазерный дальномер

 

С этим прибором вы сможете сделать замеры любого вида и сложности, что является ключевым в вопросе выбора. Специалисты советуют именно этого производителя, так как точность и функциональность соответствуют мировым стандартам. Также следует отметить уникальное свойство поиска оптимальной точки для лазерного направления, что считается одной из последних разработок. С такой лазерной рулеткой дальномером вы быстро справитесь с задачей, на которую ранее уходила уйма времени. А точность высокого уровня предоставит желаемые гарантии.

Чтобы быть настоящим профессионалом в определенной сфере деятельности, нужно всегда следить за последними технологическими новинками. Оборудование соответствующего уровня позволит вам качественно выполнить строительный проект, а верные расчеты станут залогом будущего успешного результата. Не стоит экономить на приобретении необходимых приборов, так как их функциональные возможности позволят вам правильно выполнить поставленные строительные задачи. Настоящий специалист всегда имеет в своем арсенале нужные устройства.

Самодельный сканирующий лазерный дальномер


Зачем нужно расстояние сканирования?

На сегодняшний день в робототехнике существует не так много методов внутренней навигации. Одним из них является определение положения робота в пространстве с помощью лазерного сканера. Важным преимуществом этого метода является то, что он не требует установки каких-либо маяков в помещении.В отличие от систем, использующих распознавание изображений с камер, обработка данных с дальномера не так ресурсоемка. Но есть недостаток — сложность, а соответственно и цена дальномера.
Традиционно в робототехнике используются лазерные сканеры, использующие принцип фазы или времени пролета для измерения расстояния до объектов. Реализация этих принципов требует довольно сложной схемотехники и дорогих деталей, хотя характеристики приличные — используя эти принципы, можно добиться высокой скорости сканирования и большого расстояния измерения дальности.
А вот для домашних экспериментов по робототехнике такие сканеры мало подходят — цена на них начинается от 1000 долларов.
На помощь приходят дальномеры, использующие триангуляционный принцип измерения расстояния. Дальномер такого типа впервые появился в роботах-пылесосах Neato:


Довольно быстро любители расшифровали протокол этого дальномера, и стали использовать его в своих проектах. Сами дальномеры в качестве запчастей появились на ebay в небольшом количестве примерно по 100 долларов.Через несколько лет китайская компания смогла выпустить сканирующий дальномер RPLIDAR, который поставлялся в виде комплектного прибора, а не запчасти. Только цена на эти дальномеры была довольно высока — 400$.


Самодельный дальномер

Как только я узнал про дальномеры Neato, захотелось собрать себе такой же. В итоге у меня получилось, и я описал процесс сборки на Робофоруме.
Первая версия дальномера:

Позже я сделал другую версию дальномера, более подходящую для использования на реальном роботе, но качество ее работы меня не полностью устраивало.Настало время третьей версии дальномера, и о ней будет рассказано позже.


Устройство для сканирующего триангуляционного лазерного дальномера

Принцип измерения расстояния до объекта основан на измерении угла между лазерным лучом, падающим на объект, и линзой дальномера. Зная расстояние лазер-линза (h) и измеренный угол, можно рассчитать расстояние до объекта — чем меньше угол, тем больше расстояние.
Принцип хорошо иллюстрирует картинка из статьи:


Таким образом, ключевыми оптическими компонентами такого дальномера являются лазер, объектив и фотоприемная планка.
Поскольку дальномер сканирующий, то все эти детали, а также управляющая электроника смонтированы на вращающейся головке.
Может возникнуть вопрос — зачем поворачивать оптику и электронику, ведь можно установить вращающееся зеркало? Проблема в том, что точность дальномера зависит от расстояния между объективом и лазером (базовое расстояние), поэтому оно должно быть довольно большим. Соответственно, для кругового сканирования понадобится зеркало диаметром больше базового расстояния.Дальномер с таким зеркалом довольно громоздкий.
Сканирующая головка дальномера с помощью подшипника закреплена на неподвижном основании. Также фиксирует двигатель, вращая головку. Также в состав дальномера следует включить энкодер, предназначенный для получения информации о положении головы.
Как видите, по этой схеме сделаны дальномеры Neato, RPLIDAR и мои самоделки.

Самое сложное в самодельном дальномере — изготовление механической части.Именно ее работа вызывала у меня больше всего нареканий в ранних версиях дальномера. Сложность заключается в изготовлении сканирующей головки, которая должна быть прочно закреплена на подшипнике, вращаться без биений и при этом не должна каким-либо образом передавать электрические сигналы.
Во второй версии дальномера первые две проблемы я решил за счет использования частей старого HDD — сам диск использовался как основа сканирующей головки, а двигатель на котором он был закреплен уже содержал качественные подшипники.В то же время возникла третья проблема — электрические провода можно было провести только через небольшое отверстие в оси двигателя. Удалось сделать самодельный щеточный узел на 3 строчки, закрепленный в этом отверстии, но получившаяся конструкция была шумной и ненадежной. В данном случае возникла другая проблема — не было линии для проброса сигнала энкодера, и датчик энкодера в данной конструкции должен быть установлен на головке, а диск энкодера с метками на неподвижном основании. Диск энкодера не был жестким, и это часто вызывало проблемы.
Фото второй версии дальномера:


Еще одним минусом получившегося дальномера является низкая скорость сканирования и резкое падение точности на дистанциях более 3м.
Эти недостатки я решил устранить в третьей версии дальномера.


Электроника

В принципе, электронная часть триангуляционного дальномера достаточно проста и содержит всего два ключевых компонента — светочувствительную линейку и микроконтроллер.Если с выбором контроллера проблем нет, то с линейкой все гораздо сложнее. Светочувствительная линейка, используемая в таком дальномере, должна одновременно обладать достаточно высокой светочувствительностью, позволять считывать сигнал с высокой скоростью и иметь небольшие размеры. Различные линейки ПЗС, используемые в домашних сканерах, обычно довольно длинные. Линейки, используемые в сканерах штрих-кода, тоже не самые короткие и быстрые.
В первой и второй версии дальномера я использовал линейку TSL1401 и ее аналог iC-LF1401.Эти линейки хорошо подходят по размеру, они дешевые, но содержат всего 128 пикселей. Для точного измерения расстояний до 3 метров этого недостаточно, и спасает только возможность анализа субизображения.
В третьем варианте дальномера я решил использовать линейку ЭЛИС-1024:


Однако купить ее было непросто. У основных поставщиков электроники этих линеек просто нет.
Первая линия, которую мне удалось купить на Таобао, оказалась нерабочей. Второй купил на Алиэкспресс (за 18$), он оказался рабочим.Обе линейки выглядели припаянными — обе имели заглаженные контакты и, судя по маркировке, 2007 года выпуска. И даже на фотографиях у большинства китайских продавцов линейки именно такие. Похоже, действительно новую линейку ЭЛИС-1024 можно купить только напрямую у производителя.
Светочувствительная линейка ЭЛИС-1024, как следует из названия, содержит 1024 пикселя. Он имеет аналоговый выход и достаточно просто управляется.
Линейка ДЛИС-2К имеет еще лучшие характеристики. При аналогичных размерах он содержит 2048 пикселей и имеет цифровой выход.Насколько мне известно, он используется в дальномере Neato, а возможно и в RPLIDAR. Однако найти его в свободной продаже очень сложно, даже в китайских магазинах он появляется не часто и стоит дорого — более 50 долларов.

Так как я решил использовать линейку с аналоговым выходом сигнала, микроконтроллер дальномера должен содержать достаточно быстрый АЦП. Поэтому я решил использовать серию контроллеров — STM32F303, которые при относительно небольшой стоимости имеют несколько быстрых АЦП, способных работать одновременно.
В итоге у меня получилась следующая схема: Сигнал с линейки (вывод 10) имеет достаточно высокий уровень постоянной составляющей, и его приходится отфильтровывать с помощью разделительного конденсатора. Далее сигнал нужно усилить — для этого используется операционный усилитель AD8061. Далеко расположенные объекты дают довольно слабый сигнал, поэтому пришлось установить усиление на 100.

Как выяснилось в результате экспериментов, даже при отсутствии сигнала на выходе выбранного ОУ, для почему-то там всегда напряжение около 1.5В, что мешает обработке результатов и ухудшает точность измерения амплитуды сигнала. Чтобы избавиться от этого смещения, пришлось подать дополнительное напряжение на инвертирующий вход ОУ.

Сделал двухстороннюю доску, в домашних условиях сделать такую ​​доску довольно сложно, поэтому заказал производство плат в Китае (пришлось заказывать сразу 10 штук):


В этом дальномере я использовал дешевую линзу с резьбой М12 с фокусным расстоянием 16 мм.Объектив крепится на печатной плате с помощью готового объективодержателя (такие используются в различных фотоаппаратах).
Лазер в данном дальномере представляет собой инфракрасный (780 нм) лазерный модуль мощностью 3,5 мВт.
Изначально я предполагал, что излучение лазера нужно будет модулировать, но позже выяснилось, что пользоваться используемой линейкой нет смысла, и поэтому лазер теперь включен постоянно.
Для проверки работоспособности электроники была собрана такая конструкция, имитирующая сканирующую головку дальномера:


Уже в таком виде можно было проверить точность измерения дальности, которую может обеспечить дальномер.
Для анализа сигнала, формируемого линейкой, были написаны тестовые программы для микроконтроллера и ПК.
Пример вида сигнала с линейки (объект на расстоянии 3 м).


Изначально схема была не совсем такой, как выше. В ходе экспериментов мне пришлось частично переделывать первоначальную схему, так что, как видно из фотографий, некоторые детали пришлось устанавливать навесным способом.


Механическая часть

После того, как электроника была отлажена, пришло время сделать механическую часть.
В этот раз я не стал заморачиваться с механикой HDD, а решил сделать механические части из жидкого пластика, залитого в силиконовую форму. Эта технология подробно описана в Интернете, в том числе на Giktatimes.
Уже после того, как я сделал детали, стало понятно, что детали на 3D-принтере делать будет проще, они могут выйти тяжелее, и, возможно, получится сделать одну деталь вместо двух. У меня нет доступа к 3D-принтеру, поэтому пришлось бы заказывать изготовление деталей в любой компании.
Фото одной из частей сканирующей головки дальномера:


Эта деталь является основой головки. Он состоит из втулки, на которую потом одевается подшипник, и диска. Диск предназначен для крепления второй части башни, кроме того, к нему снизу приклеен диск энкодера.
Втулка и диск имеют сквозное отверстие, в которое вставляется щеточный узел на 6 рядов — видно на фото. Именно провода, которые видны на фотографии, могут вращаться относительно корпуса этого узла.Для повышения стабильности работы используются 2 пары щеточных линий для передачи сигналов GND и UART TX. Оставшиеся 2 линии используются для передачи напряжения питания и сигнала энкодера.

Силиконовая форма для отливки этой детали:


Вторую часть сканирующей головки изготовили аналогично. Он предназначен для крепления печатной платы и лазера к диску. К сожалению, фотографий изготовления этой детали у меня не сохранилось, поэтому ее можно увидеть только в составе дальномера.

Шариковый подшипник используется для крепления сканирующей головки к основанию дальномера. Я использовал дешевый китайский подшипник 6806ZZ. Честно говоря, качество подшипника мне не понравилось — ось его внутренней втулки могла отклоняться относительно внешней оси на небольшой угол, из-за чего головка дальномера тоже немного наклоняется. Установите подшипник на часть с диском, и основание будет показано ниже.

Основание I из прозрачного оргстекла толщиной 5 мм. К основанию крепятся подшипник, датчик энкодера, двигатель дальномера и небольшая печатная плата.Само основание монтируется на любую подходящую поверхность с помощью стоек.
Вот нижняя часть базы дальномера: печатная плата содержит регулируемый линейный регулятор напряжения для питания двигателя и площадки для подключения проводов щеточного узла. Это также приносит мощность дальномера. Как и в других дальномерах, двигатель вращает сканирующую головку с помощью ремня. Для того, чтобы он не спадал с гильзы, в ней есть специальное углубление.

Как видно на фото, подшипник крепится к основанию тремя винтами.На сканирующей головке подшипник удерживается выступом на втулке и прижимается к ней другими винтами, одновременно удерживая щеточный узел.

Энкодер состоит из бумажного диска с напечатанными рисками и оптопары с фототранзистором, работающим на отражение. Оптрон фиксируется с помощью подставки на основании так, чтобы плоскость диска находилась рядом с ним:


Сигнал с оптрона через щетку передается на вход компаратора микроконтроллера.В качестве источника опорного напряжения для компаратора используется ЦАП микроконтроллера.
Для того, чтобы дальномер определял положение нулевого угла, на диске энкодера нанесена длинная рискка, которая отмечает нулевое положение головки (она видна справа на фото вверху).

Вот собранный дальномер: Вид сверху: разъем сзади дальномера служит для прошивки микроконтроллера. Для балансировки сканирующей головки на ее передней части установлена ​​большая гайка — она практически полностью исключает вибрацию при вращении головки.

Собранный дальномер необходимо устюстировать — установить лазер в такое положение, чтобы отраженный от объектов свет попадал на линию фотоприемника. Обе пластмассовые детали содержат коаксиальные отверстия, расположенные под лазерной канавкой. В отверстия вкручиваются регулировочные винты, упирающиеся в корпус лазера. Поворачивая эти винты, вы можете изменить наклон лазера.
Наблюдая за формой и амплитудой принимаемого сигнала в компьютерной программе и изменяя наклон лазера, нужно добиться максимальной амплитуды сигнала.
Также триангуляционные дальномеры требуют калибровки, как я уже писал ранее :


Для того, чтобы использовать датчик для измерения расстояния, необходимо его откалибровать, т.е. определить закон, связывающий результат, возвращаемый датчиком, и фактическое расстояние . Сам процесс калибровки представляет собой серию измерений, в результате которых формируется набор расстояний от датчика до объекта и соответствующие результаты.

В данном случае калибровка представляла собой серию измерений расстояний до различных объектов самодельным дальномером и лазерной рулеткой, после чего по полученным парам измерений выполнялся регрессионный анализ и составлялось математическое выражение.

Получившийся дальномер имеет существенный недостаток — из-за отсутствия модуляции лазерного излучения некорректно работает при любом сильном освещении. Обычное освещение помещения (даже при использовании мощной люстры) не влияет на работу дальномера, но расстояние до поверхностей, непосредственно освещенных Солнцем, дальномер измеряет некорректно. Для решения этой проблемы в состав дальномера необходимо включить интерференционный фильтр, пропускающий свет только определенной длины волны — в данном случае 780 нм.

Эволюция самодельных дальномеров:


Габаритные размеры получившегося дальномера:
Размер основания: 88х110 мм.
Общая высота дальномера: 65 мм (может быть уменьшена до 55 при уменьшении высоты стоек).
Диаметр сканирующей головки: 80 мм (как мини-CD диск).

Как и у любого другого триангуляционного дальномера, точность измерения расстояния у этого дальномера резко падает с увеличением расстояния.
При измерении расстояния до объекта с коэффициентом отражения около 0.7, я имел приблизительно следующие точностные характеристики:


Расстояние Разброс
<1 см
2 м 2 см
5 м 7 см

Стоимость изготовления дальномера:.


STM32F303CBT6 контроллер Пластмассовые детали
DIY, $ Opt, $
Основа
Опорная плита 1 .00 0,50
Двигатель 0,00 1,00
Подшипник 1,50 1,00
Кисть узел 7,50 5,00
Крепеж 0,00 2,00
головка сканирования
5,00 4,00
Фото-приемник линейка 18.00 12.00
Остальная часть электроники 4,00 3,00
Оплатить 1,50 0,50
Держатель объектива 2,00 1,50
Объектив 1,00 0,50
Лазерный 1,00 0,80
3.00 2,00
Крепеж 0.00 1,00
Монтаж 0,00 20,00
Итого: 45,50 54,80

В первом столбце — сколько дальномер стоимость меня, в второе — сколько это может стоить в промышленном производстве (оценка очень приблизительная).


Программное обеспечение для дальномера

Перед написанием программы необходимо рассчитать тактовую частоту, на которой будет работать линейка фотоприемников.
В старых версиях дальномера частота развертки ограничивалась 3Гц, в новом дальномере решил сделать повыше — 6Гц (это учитывалось при выборе линейки). Дальномер делает 360 измерений за один оборот, так что при указанной скорости он должен иметь возможность производить 2160 измерений в секунду, то есть одно измерение должно занимать менее 460 мкс. Каждое измерение состоит из двух этапов – экспозиции (накопления света линейкой) и считывания данных с линейки.Чем быстрее считывается сигнал, тем больше может быть время экспозиции, а значит, больше амплитуда сигнала. При тактовой частоте 8 МГц время чтения 1024 пикселей составит 128 мкс, при 6 МГц — 170 мкс.

При тактовой частоте микроконтроллера серии STM32F303 72 МГц максимальная частота дискретизации АЦП составляет 6 MSPS (при разрядности 10 бит). Так как я хотел проверить работу дальномера на тактовой частоте 8МГц, то решил использовать режим работы АЦП, при котором два АЦП работают одновременно (Dual ADC mode — Interleaved mode).В этом режиме по сигналу от внешнего источника запускается АЦП1, а затем, через настраиваемое время, АЦП2:


Как видно из диаграммы, суммарная частота выборок АЦП в два раза выше триггерной частота (в данном случае это сигнал с таймера TIM1).
При этом TIM1 также должен генерировать тактовый сигнал для линии фотоприемника, синхронный с отсчетами АЦП.
Для того, чтобы получить два сигнала от одного таймера с частотами, отличающимися в два раза, можно один из каналов таймера перевести в режим TIM_OCMode_Toggle, а второй канал должен формировать обычный сигнал ШИМ.

Блок-схема программы дальномера:

Ключевой частью программы является сбор данных с линейки и управление ими. Как видно из схемы, этот процесс идет на аппаратном уровне, за счет совместной работы TIM1, ADC1/2 и DMA. Чтобы время экспозиции линейки было постоянным, используется таймер TIM17, работающий в режиме Single Pulse.

Таймер TIM3 генерирует прерывания при срабатывании компаратора, подключенного к энкодеру. За счет этого рассчитывается период вращения сканирующей головки дальномера и ее положение.По полученному периоду вращения рассчитывается период таймера TIM16 таким образом, что он формирует прерывания при повороте головы на 1 градус. Эти прерывания используются для запуска экспозиции линейки.

После того, как DMA передаст в память контроллера все 1024 значения, захваченные АЦП, программа начинает анализировать эти данные: сначала ищется максимальное положение сигнала до пикселя, затем, используя центр алгоритм гравитационного поиска с более высокой точностью (0.1 пиксель). Полученное значение сохраняется в массиве результатов. После того, как сканирующая головка сделает полный оборот, в момент прохождения нуля, этот массив передается в модуль UART по другому каналу DMA.


Использование дальномера

Качество этого дальномера, как и предыдущих, проверено с помощью самописной программы. Ниже приведен пример изображения, сгенерированного этой программой в результате работы дальномера:

Однако дальномер создан не для того, чтобы просто лежать на столе — он был установлен на старый пылесос Roomba 400 вместо дальномера вторая версия: Компьютер Orange Pi PC предназначен для управления роботом и связи с ним.Как оказалось, из-за большого падения напряжения на линейном источнике питания двигателя дальномера для работы дальномера со скоростью 6 оборотов в секунду требуется напряжение питания 6В. Поэтому Orange Pi и дальномер питаются от отдельных DC-DC преобразователей.

Использую ROS для управления роботом и анализа данных с дальномера.
Данные с дальномера обрабатываются специальным драйвером РОС (на основе драйвера дальномера Neato), который получает данные от дальномера по UART, пересчитывает их в расстояния до объектов (по калибровочным данным) и публикует в стандартном РОС формат.
Вот информация, полученная в rviz (программа визуализации данных ROS), робот установлен на полу:

Длина стороны ячейки 1 метр.

После того, как данные попали в ROS, их можно обрабатывать с помощью готовых пакетов программ. Чтобы построить карту квартиры, я использовал hector_slam. Для справки: SLAM — метод одновременного построения карты местности и определения положения робота на ней.
Пример получившейся карты квартиры (форма несколько необычна, т.к. дальномер «видит» мебель, а не стены, и показаны не все комнаты):

РОС позволяет объединить несколько программ («узлов» в терминологии ROS), работающие на разных компьютерах в единую систему.Благодаря этому на Orange Pi можно запускать только ROS-драйвера Roomba и дальномера, а анализировать данные и управлять роботом с другого компьютера. При этом эксперименты показали, что hector_slam нормально работает на Orange Pi, приемлемо нагружая процессор, поэтому организовать полностью автономную работу робота вполне реально.

Система SLAM, благодаря данным с дальномера, позволяет роботу определять свое положение в пространстве. Используя данные о местоположении робота и построенную карту, можно организовать навигационную систему, позволяющую «отправлять» робота в заданную точку на карте.В ROS есть программный пакет для этой задачи, но, к сожалению, мне не удалось заставить его работать должным образом.

Видео The RangeFinder:


Более подробное видео построения карты с использованием Hector_slam:


Исходный код контроллера.

Изготовление дешевого лазерного дальномера для Arduino

Нужен быстрый и дешевый модуль лазерного дальномера для вашего проекта Arduino?

Конечно, для этой задачи можно использовать специализированные модули, но большинство из них имеют большую цену.Модули VL53L0X/VL53L1X дешевы, но имеют очень большое поле зрения.

Вот я и нашел решение: использовать дешевую лазерную рулетку «Х-40» в качестве лазерного дальномера. Эти устройства стоят 20 долларов и меньше, и они могут измерять расстояние до 40 м с точностью ~ 3 мм. Но есть две проблемы — нет возможности снять показания с ленты и измерения медленные — менее 1Гц.

Чтобы решить эту проблему, я сделал реверс-инжиниринг этой лазерной рулетки и написал свою собственную прошивку для MCU STM32 модуля лазерного дальномера.Для меня была важна скорость измерения, и я могу достичь ~60 Гц, но максимальная стабильная дистанция уменьшилась до ~6 м (полная максимальная дальность составляет 37 м, но я ее не тестировал).

Точность измерения расстояния может варьироваться от 1 мм до 10 мм в зависимости от цвета цели и расстояния.

Размеры модуля: 25x13x50 мм.

ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ: ВЫ ПОТЕРЯЕТЕ ОРИГИНАЛЬНУЮ ПРОШИВКУ, ПОЭТОМУ УСТРОЙСТВО НЕВОЗМОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ КАК ЛАЗЕРНУЮ РУЛЕТКУ ПОСЛЕ!

Обратите внимание, что лазерные рулетки «Х-40» могут иметь разные ревизии модуля лазерного дальномера, и моя прошивка поддерживает только некоторые из них!

«Х-40» — это не единственное название лазерной рулетки с такими модулями — я знаю, что существует несколько разных китайских лазерных рулеток с подходящими модулями.

Шаг 1: Разборка лазерной рулетки

Разбираем лазерную рулетку, чтобы получить из нее модуль лазерного дальномера.

Необходимо открутить 7 винтов с корпуса:

Лазерная рулетка в разобранном виде:

Внутри корпуса прибора виден небольшой модуль лазерного дальномера. Необходимо отсоединить ленточные кабели от модуля и вынуть модуль из корпуса:

Обратите внимание, что модуль имеет маркировку «701A». Моя прошивка поддерживает только версии модулей «512А» и «701А».Несколько пользователей подтвердили, что модули «703A» тоже работают (я не проверял).

UPD 11/2019:
Внимание: Выяснилось, что новые лазерные рулетки «х-40» идут с модулями «М88Б». Маркировка «88B» на печатной плате рядом с MCU. Эти модули основаны на микроконтроллере STM32F0 (он имеет корпус QFN-32). Данные модули не поддерживаются моей прошивкой!

UPD 10/2021:
Внимание: добавлена ​​поддержка модулей U85B : см. ссылку! Они используются в современных типах лазерных рулеток.

Если ваш модуль поддерживается, вам необходимо отпаять силовые линии от модуля.

Шаг 2: Программирование модуля лазерного дальномера

Вам необходимо написать специализированную прошивку в MCU модуля, чтобы получить необходимую функциональность.

1. Сначала вам нужно припаять несколько проводов для программирования микроконтроллера. Распиновка показана на рисунке:

Соедините контакты 7-8 разъема клавиатуры — он нужен для включения питания.

Линии «GND» и «Vbat» должны быть подключены к источнику питания.Диапазон напряжения питания +2,7…+3,3В. При подаче питания на модуль на линии «Vdd» должно быть +3,5 В.

Линии «GND», «SWDIO», «SWCLK», «NRST» должны быть подключены к программатору ST-LINK. Строка «NRST» очень важна — оригинальная прошивка MCU заблокирована, поэтому эта строка нужна для входа MCU в режим программирования.

У некоторых программаторов есть эта строчка, а у некоторых (дешевых) нет, но есть обходной путь этой проблемы.

Кроме того, некоторым программаторам (например, оригинальным «ST-LINK/V2») необходимо, чтобы линия «Vbat» была соединена с линией «VCC/TVCC» программатора.

Пример подключения (у данного программатора нет строки «NRST»):

2. Установить на ПК «ST-LINK утилиту». Если у вас нет опыта использования этого программного обеспечения, в Интернете есть множество учебных пособий.

Вам необходимо настроить утилиту (Цель -> Настройки):

Если ваш программатор имеет выход «NRST», вы можете просто включить питание и нажать «Цель -> Подключить» в утилите.

Если у него нет такой линии, вам необходимо сделать следующие шаги:

  • Включите питание.
  • Подключите линию «NRST» модуля к GND.
  • Нажмите «Цель -> Подключить» в утилите.
  • Быстро отсоединить линию «NRST» от GND.
  • Утилита должна показать соединение

Должна получиться такая картинка:

3. MCU flash заблокирован на чтение, поэтому нужно отключить «Защиту от чтения». На этом этапе вы потеряете оригинальную прошивку!

Открыть цель -> меню «Опциональные байты». Должны быть такие настройки:

Переключите «Защиту от считывания» на «Отключено» и нажмите кнопку «Отменить выделение», затем нажмите кнопку «Применить».Попробуйте перезапустить модуль (отключив питание).

Нажмите Цель -> Подключить. В окне лога должна быть информация об успешном соединении и должно быть видно содержимое памяти — заполнено 0xFF. Теперь вы можете загрузить кастомную прошивку в MCU.

4. Необходимая прошивка находится здесь: https://github.com/iliasam/Laser_tape_reverse_engineering/tree/master/Code/Firmware_dist_calculation_fast

Выберите подходящий HEX-файл для вашего модуля и загрузите его в MCU Flash с помощью «ST- Утилита ССЫЛКА».

Шаг 3: Подключение модуля лазерного дальномера к Arduino

Вам необходимо припаять провод или какой-либо разъем к TX-площадке на плате:

См. схему подключения ниже.

Во-первых, нужно проверить работоспособность модуля дальномера. На этом этапе вам не нужно подключать OLED-дисплей к Arduino — просто подключите линию TX модуля лазерного дальномера к линии TX Arduino, а линии питания модуля к источнику питания +3 В.

Создайте пустой скетч и загрузите его в Arduino.Откройте «Последовательный монитор» в Arduino IDE. Выберите скорость передачи данных: 250000

Если модуль дальномера работает нормально, вы получите те же данные:

РАССТ;01937;АМП;0342;ТЕМП;1223;ВОЛЬТ;115 РАССТ;01937;АМП;0343;ТЕМП;1223. ;VOLT;115 DIST;01938;AMP;0343;TEMP;1223;VOLT;115 DIST;01938;AMP;0343;TEMP;1223;VOLT;115

На самом деле лучше использовать специализированный преобразователь USB-UART для этот тест. В его утилите выберите скорость 256000 бод (это реальная скорость микроконтроллера x-40).

Во-вторых, необходимо собрать полную схему с дисплеем.

Подключите линию TX модуля лазерного дальномера к линии RX Arduino (вам нужно отключить этот провод во время загрузки программы в Arduino).

Если все работает нормально, вы получите тот же результат:

На дисплее 3 цифры:

  • «COUNT» — счетчик полученных значений
  • «AMPL» — амплитуда сигнала. Символическая полоса («<--->«) ниже показывает амплитуду графически (в логарифмическом масштабе).
  • Самое большое значение — расстояние в метрах и миллиметрах.

Шаг 4: Калибровка нуля

После первого запуска модуль лазерного дальномера необходимо откалибровать.

Вам нужно разместить какой-нибудь белый предмет на определенном расстоянии от модуля. Расстояние до этого объекта станет нулевым расстоянием для модуля дальномера. Для запуска процесса калибровки необходимо подключить клавиатуру от лазерной рулетки и нажать нижнюю кнопку. Модуль подаст два звуковых сигнала — в начале калибровки и в конце (длительность калибровки около 10 секунд).

Теперь вы можете использовать этот модуль лазерного дальномера.

Видеоинструкция

Ссылки:

1. Github — результаты реверс-инжиниринга и исходный код.

2. Habr.com — переведённая Google статья о процессе реверс-инжиниринга лазерной рулетки.

Извините за мой английский — я из неанглоязычной страны.

7 лучших дальномеров 2022 года

Как для стрельбы из лука, так и для стрелков дальномер необходим для точного и этичного выстрела.Для игроков в гольф это проверка на неверные оценки при подготовке к удару. Эти карманные предметы с лазерным приводом предоставляют вам информацию, необходимую в полевых условиях или по ссылкам для успешного прицеливания.

Основная функция дальномера одинакова почти для всех продуктов: наведите прибор на цель (или что-то очень близкое), нажмите кнопку и получите показания, насколько далеко она находится. То, как вы собираетесь его использовать, определяет, какие дополнительные функции вам понадобятся. Мы организовали наши любимые устройства ниже по категориям, чтобы помочь вам найти дальномер, который подходит именно вам.

На что обратить внимание
Увеличение

Дальномеры обычно имеют небольшое увеличение: примерно от 5 до 10x. Небольшое увеличение облегчает поиск конкретной цели в поле зрения, которая может находиться на расстоянии более мили. Это также упрощает переход от бинокля к дальномеру, поскольку бинокли, вероятно, имеют диапазон увеличения от 8x до 18x.

Если вы охотитесь только в густых лесах, таких как восточные лиственные леса, приличный дальномер позволит вам оставить бинокль дома.То же самое можно сказать и о большинстве оптических прицелов, но использовать оптику огнестрельного оружия для сканирования местности по очевидным причинам не рекомендуется, поэтому лучшей альтернативой будет дальномер.

Диаметр линзы объектива

Прицел дальномера является монокулярным, как зрительная труба или подзорная труба, но обычно имеет гораздо меньшую линзу объектива. Диаметр объектива — это, по сути, размер поля обзора, создаваемого выходной линзой вашего дальномера.Большинство дальномеров попадают в диапазон от 20 до 25 миллиметров. Для сравнения, большинство биноклей имеют объективы диаметром от 40 до 50 миллиметров, а зрительные трубы — от 50 до 100 миллиметров.

Хотя вы можете подумать, что вам будет трудно смотреть одним глазом через линзу объектива такого маленького размера, как линзы дальномеров, малый форм-фактор (большинство из них удобно помещается в одной руке) облегчает их удержание в вертикальном положении для быстрого приобретение цели. Для больших расстояний может потребоваться штатив для обеспечения эффективной и точной дальности; дальномеры более высокого класса, которые могут работать на расстоянии более мили, обычно имеют стандартное ¼-дюймовое отверстие для крепления штатива.

Максимальная дальность действия

Параметр, на который ориентируется большинство покупателей, ищущих дальномер, — это максимальное расстояние, которое данный дальномер может точно определить. Число, указанное компаниями, часто является числом в лучшем случае, основанным на способности устройства получать показания с большой яркой отражающей поверхности. Неотражающие объекты в поле, такие как деревья и более мелкие объекты, такие как игра и паттинг-грин, гораздо сложнее точно определить для этих лазерных устройств.

Хотя цена и производительность часто улучшаются с номинальным расстоянием, больше не всегда лучше. Помните о расстояниях, которые вы чаще всего будете измерять, и постарайтесь выбрать дальномер, который подходит для этой задачи — в идеале дальномер, созданный специально для того, что привело вас сюда в поисках дальномера. Например, большинство игроков в гольф не могут забросить мяч дальше, чем на 300 ярдов, поэтому нет особого смысла платить за дальномер для гольфа, который может работать на расстоянии до 4000 ярдов. Точно так же большинство охотников за стрельбой из лука не стреляют дальше 70 ярдов (а большинство из них намного меньше), поэтому при принятии решения о выстреле они в основном выбирают дистанцию ​​в пределах нескольких сотен ярдов.

Стоит отметить, что большинство охотников не способны сделать этичный выстрел по животному на расстоянии более 500 ярдов, и даже лучшие охотники на дальние дистанции с лучшим снаряжением ограничены баллистикой немногим более 1000 ярдов. Напрашивается вопрос: зачем вам дальномер, который может определять расстояние до 4000 ярдов? Хотя дальномеры, безусловно, наиболее важны при подготовке к выстрелу, охотники также используют их для измерения расстояний. Вы можете не стрелять в лося, которого видите на расстоянии 2000 ярдов через долину, но полезно знать, какое расстояние вам нужно преодолеть, чтобы попасть на стрельбище.

Как мы оценили

Мой выбор основан на беседах с представителями брендов оптики, владельцами магазинов, охотниками и игроками в гольф, а также продавцами в крупных сетевых магазинах товаров для активного отдыха. Я также использовал около дюжины дальномеров — от самых дешевых до первоклассных — в полевых условиях, охотясь как из лука, так и из винтовки в Скалистых горах на снежного барана, лося, лося и оленя над прошлое десятилетие. Я протестировал несколько дальномеров, рекомендованных ниже, на практике в полевых условиях, чтобы сравнить производительность бок о бок и в реальных условиях.Наш выбор в основном доступен как в Интернете, так и в местных спортивных магазинах.

Лучший общий дальномер

Дальномер Vortex Impact 1000
  • Доступный
  • Пожизненная гарантия
  • Ограниченная дальность стрельбы для стрелков на дальние дистанции

Ключевые спецификации

  • Диаметр объективного линза: 20 мм
  • Диапазон максимального диапазона. им это нужно, в основном на скромных расстояниях.Для охотников, которые не стреляют дальше 500 ярдов, достаточно дальномера с дальностью действия 1000 ярдов. Vortex заявляет, что Impact 1000 может точно определить дальность оленя на расстоянии не более 500 ярдов. (Я лично использовал этот дальномер и дальномер в 900-х годах.)

    Менее чем за 200 долларов вы получаете приличную дальность действия, достойное оптическое качество и некоторые функции более высокого класса, такие как режим прямой видимости, режим компенсации угла, удержание для сканирования для постоянного считывания расстояния при перемещении по различным целям и многое другое.VIP-гарантия Vortex означает, что вы, по сути, покупаете один дальномер на всю жизнь. Примечание. Представитель Vortex сказал мне, что эта модель и несколько других в ее линейке дальномеров сильно изменятся в 2022 году, поэтому, если вы проявите терпение, вы сможете получить еще больше отдачи от затраченных средств с тем, что заменит эту запись. уровневая модель. Тем не менее, для немедленного решения эта модель возглавляет наш список.

    Лучший бюджетный дальномер

    Bushnell BoneCollector 850 дальномер
    • Доступный
    • Большая площадь обзора
    • Без компенсации угла
    • Дальность действия для животных ограничена 400 ярдами

    Ключевые спецификации

    • Целевой диаметр линзы: 24mm
    • Диапазон увеличения: 6x
    • . бинокли и все аксессуары, заявленные как необходимые, вряд ли захочется раскошелиться еще на несколько сотен на дальномер.Bone Collector 850 от Bushnell — не самый дешевый дальномер, который вы можете купить, но я бы порекомендовал его самый дешевый.

      Простое управление одной кнопкой и большой 24-миллиметровый объектив позволяют легко использовать его для таких целей, как олени, на расстоянии до 400 ярдов, что в любом случае раздвигает границы возможностей вашего среднего охотника. (Отражающие мишени могут быть измерены на расстоянии до 850 ярдов.) Отсутствует одна функция — компенсация угла, поэтому охотникам, стреляющим под экстремальными углами подъема или спуска, необходимо будет внести собственные корректировки.

      Лучший дальномер высокого класса

      Vortex Optics Razor HD 4000 дальномер

      Ключевые спецификации

      • Объективный диаметр линзы: 25 мм
      • . наш список, мы должны были показать и этот, потому что он хороший.Этот хорошо сделанный дальномер стоит менее 500 долларов и предлагает первоклассные функции. Самое главное, вы можете видеть удаленные цели через большой 25-миллиметровый объектив. Еще есть пожизненная гарантия.

        Этот дальномер оснащен четырьмя режимами наведения и двумя режимами измерения дальности, что позволяет работать в любой среде. Более того, максимальная дальность стрельбы в 4000 ярдов — это почти то же самое, чего и должно быть более чем достаточно даже для самого требовательного стрелка на дальние дистанции.

        Лучший для гольфа

        Callaway 300 Pro дальномер
        • Расстояние с поправкой на наклон
        • Режим поиска пин-кода
        • Ограниченный радиус действия, если также используется для стрельбы/охоты

        Ключевые спецификации

        • Целевой диаметр линзы: Не перечислен
        • . будет достаточно для оценки расстояний на поле для гольфа.Тем не менее, эта модель для гольфа от Callaway имеет множество функций, которые делают ее более подходящей для использования на ссылках, в том числе режим технологии сбора данных Pin (P.A.T.), который помогает дальномеру фиксироваться на небольших объектах, таких как флаги на зеленом поле. .

          Он также имеет компенсацию угла наклона, которая помогает настроить ваш удар для подъема и спуска, с физической кнопкой включения/выключения, что делает его допустимым для турнирной игры. Эта недавно обновленная модель также намагничена, что позволяет ей прикрепляться к раме тележки для гольфа для легкого доступа при каждом ударе.

          Лучший для стрельбы из лука

          Leupold RX-FullDraw 4 дальномер
          • Компенсация угла наклона
          • Точность с полуярда
          • Дорого, для дальномера для стрельбы из лука

          Ключевые спецификации

          • Целевой диаметр линзы: 23 мм
          • Диапазон увеличения: 6x
          • . точные показания на коротких дистанциях.Большинство практикуется на 100 ярдах или меньше и редко стреляет дальше 70 ярдов. Точно так же съемка вверх или вниз по склону может резко изменить траекторию выстрела (гравитация оказывает меньшее влияние, когда вы приближаетесь к любой крайности), поэтому компенсация угла является обязательной функцией.

            Leupold RX-FullDraw 4 — один из немногих дальномеров, созданных специально для лучников. Он отличается не только угловой компенсацией, но и ближним диапазоном 6 ярдов и точностью до 175 ярдов. Максимальная дальность составляет впечатляющие 1200 ярдов, что означает, что он может выполнять двойную функцию в сезон стрельбы из лука или на других дистанциях, намного превышающих требования охоты с луком.Основным недостатком является стоимость, так как обычно охотники из лука могут обойтись более дешевыми дальномерами с меньшей емкостью, которые стоят менее 100 долларов, но серьезные охотники с луком оценят дополнительные функции.

            Лучший дальномерный бинокль

            Немецкий бинокль Precision Optics Rangeguide 10×50
            • Устраняет необходимость в отдельной оптике
            • Возможность дальнего действия
            • Дорого
            • Тяжелый (35.2 унции)

            Ключевые спецификации

            • Объективный диаметр линзы: 50 мм
            • . бинокль. Найдите свою добычу. Положите бинокль и вытащите дальномер, чтобы увидеть, как далеко находится животное.Бинокли-дальномеры позволяют делать все это без замены оптики. Бинокли Rangeguide от GPO относятся к биноклям высокого класса, но они сочетают в себе впечатляющие возможности дальномера с высококачественным биноклем с магниевым корпусом и одной качественной оптикой, которая заменяет две.

              Благодаря большим 50-миллиметровым объективам, изготовленным из высококачественного европейского стекла, этот бинокль идеально подходит для съемки в условиях слабого освещения и позволяет получать удовольствие от сканирования больших участков местности. Радиус действия более 3000 ярдов просто впечатляет, а дальномеры имеют функции, которые вы хотите видеть в дальномере, такие как компенсация угла, яркая регулируемая индикация, режимы сканирования и некоторые приятные сюрпризы, такие как индикация температуры для стрельбы на большие расстояния. корректировки.

              Лучший дальномер с оптическим прицелом

              Sig Sauer Kilo 1000 дальномер

              Ключевые спецификации

              • Объективный диаметр линзы: 20 мм
              • . Однако это не означает, что он по-прежнему не может выполнять свою работу.Он поставляется с функциями, которые обеспечивают диапазон изменения прямой видимости или угла, а также ЖК-дисплей с высоким коэффициентом пропускания для работы в условиях низкой освещенности.

                Зачем нужна эта младшая модель? Несмотря на то, что заявленная максимальная дальность стрельбы составляет 1000 ярдов, в личных целях я использовал дальность стрельбы по скалистым склонам до 1200 ярдов. 20-миллиметровая линза объектива маловата, но стекло с покрытием хорошо работает при слабом освещении и дает высококонтрастное изображение.

                Джастин Парк Джастин Парк — работающий журналист с более чем 20-летним опытом освещения политики, вопросов окружающей среды, охоты и активного отдыха, спорта и фитнеса для газет, журналов и цифровых изданий.

                Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

                Как собрать лазерный дальномер

                Камеры-дальномеры не так уж и сложны. В этих вещах есть несколько зеркал и слияние двух изображений, что немного сбивает с толку, но объяснить основные принципы дальномера несложно.

                Возьмите две лазерные указки. Направьте одну прямо, а другую (в той же плоскости) укажите под углом. Точка пересечения этих двух точек — это расстояние до вашего объекта. Поскольку лазер справа артикуляционный, вы можете сопоставить градусы угла лазера с соответствующими расстояниями до объекта. Вот красивый треугольник и вот его части:

                1. Прилегающая сторона. Это расстояние до объекта от статического лазера.
                2. Противоположная сторона.Это расстояние между лазерами.
                3. Гипотенуза. Это расстояние до объекта от артикуляционного лазера.
                4. Угол 90 градусов.
                5. Шарнирный лазерный угол.

                Теперь, как мне включить это в мою 3D-печатную камеру, чтобы, наконец, сделать ее дальномером!? Ну, мне нужно получить измерения всего вышеперечисленного в качестве первого прохода. Но некоторые проблемы:

                1. Расстояние, указанное на каждой оправе объектива, — это расстояние от плоскости пленки до объекта, а не «плоскости дальномера» (или плоскости лазера, как указано выше).Так что мне нужно приспособиться к этому.
                2. Сопряжение артикуляционного лазера с геликоидом линзы. Для этого требуются некоторые изготовленные на заказ детали. 3D-печать была моим другом на протяжении всего моего путешествия по пользовательской камере, поэтому я собираюсь продолжить изучение этого варианта, но по этой причине у него может не быть необходимого разрешения…
                3. Чем короче расстояние между лазерами, тем «тонче» механизм фокусировки. Иными словами, разница в +/- 0,01 градуса могла скинуть пересечение лазеров и соответственно расстояние до объекта на сантиметры.Чтобы увеличить погрешность (и, следовательно, повысить точность), мне нужно увеличить расстояние между лазерами.
                4. Мы используем линзы Mamiya Press. Для фокусировки 150-мм объектива от бесконечности до 3 футов требуется около 20 мм хода. Чтобы сделать то же самое с объективом 50 мм, требуется 5 мм хода. Но дальномерный механизм этого не знает. Mamiya нужно было иметь сменные объективы (как это делают многие дальномеры). Поэтому, чтобы решить эту проблему, они создали «фланец фокусировки» (мое имя), который взаимодействует с дальномером.Он имеет определенный ход, универсальный для всех объективов (около одного миллиметра). Мне очень трудно измерить этот ход штангенциркулем… Придется искать другой способ.

                По сути, мне нужно перепроектировать многие вещи, которые делала группа японских парней в 60-х. Будет весело :-).

                Нравится:

                Нравится Загрузка…

                Родственные

                Как пользоваться дальномером: полное руководство 2022

                Если вы любитель гольфа и думаете о покупке дальномера, вы узнаете как пользоваться дальномером? Дальномер или лазерный дальномер прост и удобен в использовании.

                Предназначен для измерения только и особенно длины. Удивительно думать, что такой инструмент, как лазерный дальномер, сегодня все еще намного проще в использовании, чем смартфон, и что он может облегчить выполнение иногда сложных задач по измерению расстояний с помощью измерителя или рулетки.

                Метрика, особенно если в месте измерения есть поверхности или пространства, которые могут быть неудобными или даже опасными.

                Кроме того, лазерный дальномер позволяет проводить измерения без посторонней помощи, просто наведя лазер, нажав кнопку, и готово! Давайте узнаем больше об этом невероятно полезном инструменте для гольфа.

                Что такое дальномер для гольфа?

                Дальномер можно определить как устройство, позволяющее измерять расстояние, то есть дистанционно. В гольфе, строительстве и домашнем хозяйстве наиболее широко используемым дальномером является электронный дальномер с лазерным излучением, но есть и другие типы дальномеров.

                Типы дальномеров для гольфа

                Сегодня на рынке доступны различные типы дальномеров для гольфа:

                Лазерный дальномер

                Лазерный дальномер — один из самых точных.Более того, лазерный дальномер работает, измеряя время полета луча лазерного света. Луч лазерного света движется сосредоточенно; то есть свет не рассеивается.

                Из-за этого при отражении от объекта он по-прежнему сохраняет достаточную интенсивность, чтобы вернуться обратно к излучателю, то есть к дальномеру.

                Оптический дальномер

                Оптический дальномер использует как оптический, так и механический принципы для определения расстояния между оператором дальномера и целью.Один из простейших оптических дальномеров известен как дальномер совпадений.

                Следовательно, это устройство похоже на телескоп и состоит из длинной трубы с двумя окнами на концах, обращенных к цели. В центре трубы оптический дальномер имеет прицел, через который смотрит оператор.

                Принцип работы оптического дальномера заключается в следующем. При ориентации на объектив свет входит через одно из окон трубки и отражается пентапризмой по направлению к центру трубки.

                Пентапризма — отражательная призма с пятью гранями, позволяющая отклонять свет на угол 90º без инвертирования изображения, также используемая в зеркальных камерах.

                Однако изображение проходит через призму, которая позволяет сконцентрировать изображение в глазке. На другом конце дальномера изображение цели также входит в трубку и совмещается с идущим с противоположного конца через другую призму, перекрывающую оба изображения в смотровом стекле.

                Ультразвуковой дальномер

                Ультразвуковые дальномеры работают как радар.Эти устройства излучают ультразвуковые электромагнитные волны, которые поражают цель и отражаются обратно к излучателю. Расстояние рассчитывается путем измерения эха.

                Преимущество ультразвуковых дальномеров заключается в том, что они хорошо работают днем ​​и ночью, в темноте или при ярком свете, поскольку для измерения расстояния они используют звуки. Для сравнения, у лазерных измерителей могут быть проблемы, если уровень освещенности чрезмерный. Чтобы предотвратить это, некоторые лазерные дальномеры включают светофильтры.

                Ультразвуковые дальномеры

                используются для измерения расстояний, но также имеют и другие применения.Например, одним из типов датчиков присутствия является именно ультразвуковой.

                Ультразвуковые извещатели имеют преимущество перед инфракрасными: они реагируют на движение людей и любого другого объекта. Кроме того, они более чувствительны и точны.

                Как это работает? Этот детектор диапазона излучает ультразвук, который распространяется по воздуху, пока не достигнет объекта. Волны отражаются и возвращаются к излучателю. В этот момент электронная схема ультразвукового дальномера вычисляет время пути туда и обратно и делит его на два.

                Как пользоваться дальномером

                 

                Лазерный дальномер измеряет время, необходимое для появления и исчезновения света. Это работает следующим образом:

                1. При нажатии кнопки лазерный дальномер испускает луч света.
                2. Луч отражается от объекта и возвращается к излучателю, т.е. лазерному дальномеру.
                3. При повторном нажатии кнопки луч прерывается.
                4. Датчик принимает луч света, отразившийся от объекта.
                5. Электронная схема дальномера умножает время, необходимое для того, чтобы свет перемещался вперед и назад.
                6. Зная время прохождения света, можно рассчитать расстояние.

                Как рассчитывается расстояние по времени? Это возможно, потому что лазерный луч движется с почти постоянной скоростью. Точно так же, как сегментный радар рассчитывает скорость с фиксированного расстояния и время в пути, дальномер делает обратное.

                Он точно рассчитывает расстояние по времени в пути, зная, что в этом случае скорость не меняется.

                Держите и цельтесь

                Для измерения с помощью лазерного дальномера удерживайте лазерное устройство в направлении объекта, расстояние до которого вы хотите определить. Устройство проецирует лазерный луч на целевой объект. Таким образом, вы можете точно измерять и определять расстояния с точностью до миллиметра.

                Затем лазерные дальномеры

                могут вычислять площади и объемы по измерениям длины. Это чрезвычайно полезно, если, например, вы хотите потренироваться на двух разных клюшках для гольфа.

                С лазерным дальномером с датчиком наклона вам нужно только нацелиться на верхний край стены, а устройство использует функцию синуса для расчета высоты стены.Для этого в приборе сохраняются формулы.

                Быстрое и простое измерение площади основания с помощью лазера

                Если необходимо измерить площадь основания, идеальным помощником станет лазерный измерительный прибор. Складная линейка и рулетка были вчера. Теперь измерение выполняется вручную быстро, легко и чрезвычайно точно.

                Если измеряемый участок имеет уклон, лазерный дальномер имеет особенно большое преимущество. Так как участки под склоном высотой менее одного метра в грунт не включаются.

                Они не учитываются при измерении. Высоты от 1 до 2 метров включены пополам. Здесь особенно хорошо себя зарекомендовал лазерный измерительный прибор. Вместо правильного позиционирования громоздкой складной линейки или использования отвеса лазерный нож вычисляет правильное значение расстояния за секунды.

                В так называемом режиме непрерывного измерения поместите устройство на пол так, чтобы лазер был направлен вверх, пока не будет достигнута высота 1 или 2 метра. От этой точки на полу затем нужно отмерить площадь комнаты.Затем они перетекают в расчет общей жилой площади в виде частичных площадей.

                Но лазерный дальномер подходит не только для простого измерения длин и площадей. Также можно проверить точность размеров. Таким образом, можно измерить прямые углы комнат, а также определить, параллельны ли стены.

                Советы по военным действиям с дальномером для гольфа

                img source: Independent.co.uk

                При использовании дальномера, работающего с лазерным лучом, необходимо соблюдать некоторые важные инструкции по технике безопасности.Основным источником этой информации является руководство по эксплуатации. Это включено в каждое устройство. Однако в целом существуют некоторые основные правила использования лазерного дальномера.

                1. Устройство может использоваться только в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Если вы арендуете или продаете устройство, обязательно передайте эти инструкции.
                2. Наклейку с предупреждающими надписями снимать нельзя.
                3. Никогда не направляйте лазерный луч на людей или животных. Кроме того, никогда не смотрите прямо на лазерный луч.Луч может ослепить и повредить глаза.
                4. Никогда не используйте лазерный измерительный прибор в среде с легковоспламеняющимися жидкостями или горючими газами, так как в лазерном ноже могут возникнуть искры.
                5. Устройство нельзя открывать. Ремонт может выполняться только специализированной компанией.
                6. Лазерные очки для работы с лазерным измерителем
                7. При использовании лазерного измерительного устройства целевая точка всегда должна быть видна. Особенно в очень яркой среде, например, на открытом воздухе, очки лазерного зрения гарантируют, что красная светящаяся точка всегда будет в поле зрения.
                8. Это также эффективно увеличивает измеряемое расстояние, поскольку целевая точка просто видна на больших расстояниях. Однако очки с лазерным зрением обеспечивают только улучшение зрения и не обеспечивают прямой защиты от лазерных лучей.
                9. Поэтому следует избегать прямого взгляда на лазер даже в таких очках. В противном случае происходит необратимое повреждение зрения. Кроме того, лазерные очки не должны использоваться в дорожном движении, а должны использоваться только тогда, когда точка лазерной мишени должна быть более заметной.
                10. При измерении расстояния на открытом воздухе наведение на точную цель затруднено. Хорошим средством является специальная лазерная мишень. Эти доски снабжены специальным покрытием, поддерживающим точный результат измерения.
                11. Некоторые модели также складываются, что облегчает установку на открытой дороге и в то же время облегчает транспортировку. Это означает, что при проведении измерений вне помещения помощь второго человека не требуется.

                Преимущества дальномеров для гольфа

                Забудьте о устаревших измерительных инструментах, таких как рулетка и складная линейка.Лазерный дальномер не только делает большую работу за вас, когда вы находитесь на поле для гольфа. Устройство также может сэкономить деньги.

                Измерение с помощью такого устройства экономит огромное количество времени. Нет необходимости отдельно маркировать промежуточные точки измерения. Это даст вам максимально точный результат.

                Еще одним преимуществом является то, что для большинства измерений не требуется помощь второго человека. В сегодняшнюю цифровую эпоху данные или измеренные значения можно легко перенести в приложение.

                Функциональность

                В отличие от метра или рулетки, лазерный дальномер можно использовать одной рукой, не делая записей в блокноте. Часто может случиться так, что вам нужно провести измерение еще раз, потому что вы забыли или отметили его неправильно, или из-за некоторого отвлечения на работе из-за другой задачи. Так как он останется в лазерном измерителе после измерения.

                Безопасность

                Лазерный дальномер позволяет безопасно измерять труднодоступные места.Это очень полезно в ситуациях, когда структурная целостность здания или дома может представлять опасность, например, старая конструкция или очень крутые или влажные места.

                Практика и уборка

                В отличие от рулетки, вам не нужно тащить лазерный измеритель по земле или любой поверхности, которая во многих случаях может быть влажной или грязной и полной бактерий. С лазерным дальномером этот контакт уменьшается, защищая как пользователя, так и измеряемый объект.

                Заключение

                Мы уверены, и теперь вы очень хорошо знаете, как пользоваться дальномером? Лазерный дальномер, также известный как дальномер или лазерный дальномер, поможет вам легко и быстро определить расстояние до точки измерения с абсолютной точностью.

                В настоящее время дальномер крайне необходим и используется в таких видах спорта, как гольф. Он также может использоваться в строительстве архитекторами, каменщиками, слесарями, сантехниками, плотниками и т. д.

                Если вам интересно, точны ли лазерные дальномеры? Ну и надо сказать, что дальномеры могут точно измерять расстояния даже в несколько сотен метров. Другое дело, что датчик или свет имеют необходимую мощность, чтобы покрыть это расстояние.

                Таким образом, дальномер для гольфа представляет собой сложный компас для занятий этим видом спорта, улучшающий гандикап как начинающих, так и опытных игроков.

                Вы неправильно используете дальномерную камеру. Вот лучший метод

                Если вы планируете использовать дальномер, то мы уверены, что вы используете его неправильно. Причина этого проста: современные камеры и объективы побуждают вас снимать с широко открытой диафрагмы. Мы не говорим, что вы не должны снимать с широко открытыми линзами дальномера. Но ты не делаешь себе одолжений. К счастью для вас, на протяжении многих лет мы делали обучающие материалы по более эффективному использованию дальномерной камеры.Итак, мы собираемся пройтись по нескольким здесь.

                Вы можете просмотреть эту статью и многое другое с минимальными рекламными баннерами в нашем новом приложении для iOS, iPadOS и Android. А за 24,99 доллара в год вы можете получить баннер без рекламы.

                Максимальное использование возможностей дальномерной камеры

                Давайте будем честными, если вы вручную фокусируете объектив вперед и назад, чтобы сфокусироваться на объекте, вы не всегда сможете сфокусироваться. Это трудно! Но иногда это все, что вы можете сделать, если снимаете объективом со сверхсветовой апертурой.Однако дальномерные камеры предназначены для использования по-разному. Вы должны остановить объектив, сфокусироваться на расстоянии, а затем точно настроить фокусировку с помощью видоискателя. Когда вы используете его таким образом, вы можете получить фотографии, которые иногда не могут сделать самые быстрые камеры с автофокусировкой. Вот как мастера уличной фотографии использовали их годами.

                Зональная фокусировка камеры

                Вот цитата из статьи, которую мы ранее публиковали, о том, как зонировать фокус камеры, спонсируемой Leica:

                • Выберите нормальное или более широкое фокусное расстояние.Идеальный выбор — объективы 50 мм, 35 ​​мм, 28 мм и 24 мм. Великие мастера уличной фотографии использовали объективы от 50 до 28 мм. Те, по их словам, показывают мир таким, каким они его видят. У нас есть полная рекомендация наших любимых объективов прямо здесь . Попробуйте Leica 50mm f1.4 Summilux ASPH, Leica 28mm f1.4 Summilux ASPH или Leica 35mm f2 Summicron ASPH.
                • Посмотрите на линзу. Сфокусируйте его на расстоянии, на котором вам комфортно находиться от объекта. Во время социального дистанцирования вы можете выбрать расстояние около шести футов.
                • Прочтите шкалу расстояний. Он скажет вам, какая часть сцены будет в фокусе при данной диафрагме. Опустите объектив так, чтобы вам было удобно.
                • Установите ISO так, чтобы скорость затвора была не менее 1/50. Если вы действительно хотите остановить людей в движении, вам понадобится как минимум 1/1000.
                • В качестве дополнительного совета снимите мерки с руки. Ваша рука будет близка к оттенкам кожи, которые вы хотите запечатлеть. И это подготовит вас к съемке фотографий, которые вы себе представляете.
                • Обратите внимание на освещение вокруг вас.По мере его изменения вам может потребоваться настроить экспозицию.

                Зональная фокусировка объектива

                Конечно, вы на самом деле не зонируете фокус своей камерой. Вместо этого вы делаете это с помощью объектива. И в видео выше мы покажем вам, как это сделать. Это относится не только к дальномерным камерам. Конечно, зонная фокусировка — лучший способ использовать дальномерную камеру. Но если вы адаптируете эти объективы к другой беззеркальной камере, это лучший способ их использования.

                Мы надеемся, что эти видеоролики и это краткое руководство помогут вам. Пожалуйста, наслаждайтесь!

                13 лучших дальномеров для охоты 2022 года [дальнобойные, луковые, бюджетные]

                Лучшие дальномеры для охоты 2022 года: дальномерные, луковые, бюджетные и др.

                 

                лучшие дальномеры для охоты в 2022 году. Вам тоже повезло, потому что интернет — это бездна паршивой информации и компьютерных умников, пытающихся вам что-то продать.EatElkMeat.com пишет исключительно то, что мы знаем: наша страсть ко всему, что связано с охотой. Именно эта страсть побудила нас написать это подробное руководство по самым лучшим дальномерам для охоты, которые можно купить за деньги.

                В Интернете есть сотни охотничьих дальномеров, и мы сократили список до 13 лучших на рынке. Мы считаем, что у вас должен быть правильный инструмент для правильной работы, поэтому мы дали рекомендации для каждого охотника с учетом его бюджета или конкретных потребностей.

                Ищете лучший бюджетный дальномер без излишеств? Мы вас прикрыли. Вы ищете первоклассный дальномер для стрельбы из лука/охоты с луком? Вы пришли в нужное место. Вам нужен лучший дальномер для стрельбы на большие расстояния? Проверять. Вы думаете о том, чтобы изменить ситуацию и приобрести лучший дальномерный бинокль? У нас есть рекомендации и для вас! Мы рассматриваем лучшие бренды, такие как Sig Sauer, Bushnell, Leupold, Vortex и другие, так что оставайтесь с нами.

                Содержание

                Почему выбор правильного дальномера жизненно важен для вашей охоты

                Выбор правильного дальномера выведет вашу предстоящую охоту на новый уровень не было причудливых гаджетов, таких как дальномеры.Черт возьми, мне повезло носить подержанный оранжевый жилет моего старшего брата. Но сегодня, будучи любителем активного отдыха на протяжении всей жизни, я стал наслаждаться некоторыми прекрасными вещами в жизни. У меня также есть свой собственный жилет в эти дни.

                Успех на охоте заключается в том, чтобы собрать все нужные элементы в нужное время, чтобы сделать идеальный и этичный выстрел. Немногие гаджеты так важны для этого процесса, как точный и надежный дальномер. Важность точного определения расстояния выстрела невозможно переоценить.

                Вот почему я всегда ношу в своем охотничьем рюкзаке качественный дальномер. Когда я выбираю место для охоты, первое, что я делаю, это достаю свой охотничий журнал и записываю точные дистанции для всех возможных возможностей выстрела. Эти данные дают мне преимущество в горячих ситуациях, потому что я знаю расстояние своих выстрелов. Вы можете использовать эти записи для охоты с луком на близком расстоянии, а также для охоты и стрельбы на большом расстоянии; качественный дальномер помогает в каждом случае.

                Лучшие дальномеры по соотношению цена/качество

                Для первого раздела мы выбрали несколько вариантов, идеально сочетающих качество и ценность.Два перечисленных здесь продукта были тщательно рассмотрены, протестированы и признаны лучшими по соотношению цены и качества.

                Leupold RX-FullDraw 3

                Марка Leupold создает оптику для охоты с момента изобретения в 1947 году азотного оптического прицела без запотевания. , один из лучших дальномеров для охоты, которые вы можете найти в 2022 году. 

                RX-FullDraw 3 — моя любимая ценность от Leupold, так как он имеет все необходимые мне функции, а также некоторые другие, но по более низкой цене, чем некоторые другие их модели. .Это полезно для охотников с луком и охотников на дальних дистанциях, поскольку оно точно считывает короткие и большие расстояния.

                Независимо от того, как далеко вы находитесь, дальномеры Leupold регистрируют одно из самых быстрых значений времени считывания, что очень удобно, когда на счету каждая доля секунды. Он также имеет уникальную «Шкалу трофеев», которая точно сообщает вам размер животного, чтобы определить, стреляет оно или нет.

                Спецификации
                • .
                • Дополнительные функции для охотников с луком
                • Кристально чистое стекло помогает при охоте на рассвете и в сумерках при слабом освещении
                Минусы
                • Небольшой вариант для охоты с винтовкой, так как показывает дальность стрельбы
                • Не так много функций, как больше дорогие модели

                Vortex Optics Ranger 1800

                Сеткой является Vortex Ranger 1800, который подходит как для охоты из лука, так и для стрельбы на дальние дистанции.Ranger 1800 вошел в список лучших дальномеров для охоты благодаря своей надежности и высоким рейтингам. Но это лучший выбор за деньги , потому что Vortex предлагает пожизненную гарантию на .

                У меня был бинокль Vortex, и во время охоты окуляр сломался. Так что я отправил их, и Vortex уже через неделю доставил мне домой новую пару. Благодаря этому опыту я считаю, что Vortex не имеет себе равных в обслуживании клиентов.

                Насколько хорошо работает эта штука? Vortex Optics Ranger имеет точный диапазон до 1800 ярдов! Он также отлично подходит для работы в условиях низкой освещенности благодаря трем настройкам яркости сетки, которые соответствуют условиям окружающего освещения.

                Спецификации
                • .
                  • Водонепроницаемость
                  • Простота использования
                  • Подходит для слабого освещения целые ярды

                  Лучшие дальномеры для охоты и стрельбы из лука

                  Если вы занимаетесь спортивной стрельбой из лука или охотником из лука, дальномер вам абсолютно необходим.Это не подлежит обсуждению, так что даже не думайте об охоте без него! Вам нужен не только качественный дальномер, но и дальномер с компенсацией угла, также известный как режим лука.

                  Что такое угловая компенсация?

                  Угловая компенсация — это изменение измерения расстояния прямой видимости до фактического расстояния с учетом угла вашего выстрела. Я понимаю, что это может не иметь смысла, если вы новичок в стрельбе из лука, поэтому вот картинка от Vortex Optics, которая объясняет это лучше.

                  Таблица угловой компенсации

                   

                  Наряду с угловой компенсацией есть и другие важные характеристики, которыми должен обладать хороший дальномер для охоты с луком. Вот эти особенности: дальнобойность, водонепроницаемость (не могу вам сказать, сколько раз я намокала) и возможность хорошо видеть в условиях слабого освещения.

                  Большинство возможностей для стрельбы из лука возникают в течение первых 30 и последних 30 минут стрельбы из лука. Вот почему у вас должно быть что-то, что будет хорошо работать даже при слабом освещении.

                  Также очень важно, чтобы ваш дальномер мог быстро изменять диапазон. Причина в том, что каждая микросекунда на счету, когда животное предоставляет вам возможность выстрелить — быстрое и мертвое. Некоторым дальномерам может потребоваться три секунды, чтобы показать показания, а в мире охоты с луком это на 2,5 секунды больше!

                  Мы рассмотрели все эти факторы и дали три рекомендации для дальномеров, которые хороши для охоты с луком и стрельбы из лука. Я также включил бюджетный вариант для начинающих охотников за луком.

                  Leupold RX-FullDraw 4

                  В RX-FullDraw 4 есть все, включая усовершенствованную баллистику для стрельбы из лука и охоты с луком. Вес стрелы, скорость, компенсация угла и функция максимальной высоты стрелы помогут вам делать самые сложные выстрелы в полевых условиях.

                  Молниеносная дальность стрельбы поможет вам сэкономить драгоценные секунды при подготовке к выстрелу. Хотя это немного дороже, чем другие варианты в этом списке, вы получаете то, за что платите, когда дело доходит до оптики.

                  Приобретая дальномер RX-FullDraw 4, вы платите за все прибамбасы. Он идеально подходит для серьезного охотника, который хочет получить максимально возможное преимущество во время охоты.

                  Спецификации
                  • . Хорошо видно сквозь кристально чистое стекло
                  • Подходит для условий низкой освещенности
                  • Точность до ½ ярда
                  • Молниеносная дальность действия

                AOFAR HX-1200T

                Если вы ищете дальномер начального уровня для охоты с луком, то вот он.Этот надежный гаджет от AOFAR — отличный бюджетный вариант для новичков в охоте с луком и тех, кто ищет недорогие варианты. Да, он недорогой, но это не делает его дешевым стрелковым дальномером .

                AOFAR HX-1200T по-прежнему имеет те же функции, упомянутые выше, такие как угловая компенсация, точность и быстрое время дальности, но за небольшую часть стоимости. Не поймите нас неправильно, это не Leupold, но, тем не менее, это поможет.

                HX-1200T получил хорошие отзывы на Amazon, и многие пользователи говорят, что удивлены тем, что такой недорогой дальномер может работать так хорошо.Это отличная новость для многих охотников начального уровня, поскольку им не нужно разоряться на это снаряжение.

                91 086 91 087
                Характеристики
                • Диапазон: 5 ярдов -1200
                • Увеличение 6x
                • Объектив: 25 мм Режим
                • охоте с луком Угол компенсации
                + Профессионалы
                • Недорогой Точная
                • Надежный
                 Минусы
                • Дешевый пластиковый корпус: может не выдержать падение

                  Bushnell Trophy Xtreme ARC

                  ARC означает «Компенсация углового диапазона».Эта функция, включенная в Trophy Xtreme ARC, делает его одним из лучших дальномеров для охоты с луком в 2022 году. Он может точно определять правильное горизонтальное расстояние от 7 до 199 ярдов, помогая охотникам с луком сделать идеальный выстрел.

                  Это идеальный выбор для охотников за луком среднего уровня, который обладает такой же мощностью, как и другие более дорогие дальномеры из этого списка. Его отзывы превосходны, и пользователи сообщают, что он действительно водонепроницаем, прост в использовании и долговечен.

                  Что нам нравится в Trophy Xtreme ARC, так это управление одной кнопкой.Это означает, что вы получаете нужные показания, не возясь и не пытаясь понять, какую кнопку нажать. Опять же, драгоценные миллисекунды могут означать разницу между точным выстрелом и поспешным.

                  Спецификации
                  • .
                  • Легко нацеливается на темные объекты
                  • Высокая дальность стрельбы
                  Минусы
                  • Пользователи сообщают о трудностях в условиях низкой освещенности
                  • Увеличение всего 4x, что немного лучше для дальностей, превышающих несколько сотен ярдов

                  ПОСМОТРЕТЬ НА AMAZON

                  Высококачественный дальномерный бинокль

                  Ладно, хватит возиться! Мы написали этот раздел для проницательных охотников, которые хотят вложить значительные средства в свою охотничью оптику.Если вы готовы не жалеть денег на точную дальномерность, не ищите дальше.

                  Sig Sauer KILO3000 BDX

                  Это уникальное охотничье устройство производства Sig Sauer. Он не только имеет точную дальность стрельбы до 3000 ярдов, но и имеет встроенную баллистическую технологию. Это делает эти дальномерные бинокли удобным инструментом для охоты с винтовкой.

                  Этот дальномерный бинокль идеально сочетается с оптическими прицелами Sig Sauer. Они точно определяют баллистику, например падение пули на расстоянии, а затем используют Bluetooth для отправки этих данных прямо в сетку дальномера.Нам особенно нравится функция гиперсканирования этих биноклей, которая позволяет вам измерять склоны холмов или несколько целей четыре раза в секунду.

                  Теперь, если вы еще не проданы, Sig Sauer предлагает неограниченную пожизненную гарантию, которая может быть передана любому, кто ими владеет. На наш взгляд, это создает огромную ценность, поскольку вы можете быть уверены, что если что-то случится с этим дорогим оборудованием, ваша задница будет прикрыта.

                  Технические характеристики
                  • Дальность: 3000+ ярдов
                  • Увеличение: 10-кратное
                  • Усовершенствованная встроенная баллистика
                  • Bluetooth 4.0
                  • Advanced OLED-дисплей
                  PROS
                  • Жизненный гарантий
                  • Хорошо для операции
                  • .
                  • Необходимо быть продвинутым охотником/стрелком, чтобы воспользоваться всеми преимуществами

                  Vortex Fury HD 5000 BD

                  Как и в предыдущей рекомендации, этот дальномерный бинокль, безусловно, хорош.Это очень точные бинокуляры с компенсацией угла, которые избавляют от догадок при дальних выстрелах.

                  Буква «AB» в названии указывает на улучшенную баллистику. В сочетании с приложением Vortex это становится мощным инструментом для дальнобойных стрелков, которым нужны первоклассные баллистические данные и данные для стрельбы. Эта передовая электроника учитывает ветер, калибр оружия и зерно, а также другие важные факторы для этих дальних выстрелов.

                  Как упоминалось выше, Vortex имеет первоклассное обслуживание клиентов, и если что-то когда-нибудь сломается у этих плохих парней, вы можете отправить их обратно в Vortex без вопросов.

                  Характеристики
                  • Дальность: 5–5000 ярдов
                  • Два режима дальности: HCD (расстояние по горизонтальным компонентам) и BAL (баллистика). Оба способа предлагают функцию сканирования
                  • Увеличение: 10x
                  • Объективный объектив: 42 мм
                  • Advanced Red OLED
                  Pros
                  • .
                  • Имеет адаптер для штатива для дальней стрельбы и остекления
                  Минусы
                  • Дороговато
                  • Версия AB может быть слишком продвинутой для начинающих охотников; они предлагают эту же модель без баллистических возможностей за значительно меньшие деньги.Мы имели честь использовать их на нескольких охотах, и позвольте сказать вам: это лучшие бинокли для дальномеров.

                    Отличительной особенностью этих биноклей является стекло Leica. Они находятся в своем собственном мире, создавая непревзойденное качество изображения.

                    От Amazon: «Запатентованная призменная система Perger-Porro и самые современные типы стекла обеспечивают исключительно яркие, нейтральные по цвету изображения с уникальной трехмерной пластичностью и обеспечивают превосходную контрастность и максимальную светопроницаемость.

                    Но это не единственная технология. У Leica есть недавно созданное охотничье приложение, которое прекрасно сочетается с мобильным телефоном через Bluetooth. Эта функция обеспечивает угловую компенсацию и баллистическую информацию, которая считывается непосредственно на Leica OLED.

                    Спецификации
                    • . оптическое качество
                    • Отлично подходит для условий низкой освещенности
                    • Отлично подходит для неблагоприятных погодных условий
                    Минусы
                    • Дорого
                    • Пользователи сообщают о кривой обучения, а руководство по эксплуатации оставляет желать лучшего

                      7

                      7

                    4

                    4

                    4 Дальномер для стрельбы на дальние дистанции

                    Стрельба на дальние дистанции и охота — сложные виды спорта, поскольку необходимо учитывать множество различных факторов.Необходимо учитывать расстояние, угол, скорость ветра, температуру и атмосферное давление. Чтобы точно стрелять на расстоянии, вам наверняка понадобится дальномер, способный стрелять на большие расстояния, который имеет все эти функции и возможность учитывать баллистическую информацию, такую ​​как размер патрона и зернистость.

                    Это один из видов охотничьего снаряжения, на котором просто нельзя экономить, и, к сожалению, не так много бюджетных вариантов таких мощных гаджетов. Но, опять же, стрельба на дальние дистанции — дорогой вид спорта, и мне кажется, вы уже это поняли!

                    Bushnell Elite 1-Mile with Kestrel

                    Вот несколько доступный вариант для стрелков на дальние дистанции.Bushnell является синонимом оптики начального уровня; тем не менее, Elite 1-Mile работает на удивление хорошо, согласно многим обзорам стрельбы на дальние дистанции.

                    Недостатком этого дальномера является то, что вам, скорее всего, придется приобрести устройство Kestrel, чтобы воспользоваться всеми его преимуществами.

                    Соединив Kestrel с Elite 1-Mile и мобильным приложением, вы сможете учитывать погоду, атмосферное давление и скорость ветра. Эти мощные инструменты помогут вам сделать точные выстрелы на расстоянии.

                    Технические характеристики
                    • Дальность: 5–1760 ярдов
                    • Увеличение: 7x
                    • Режим ARC Rifle: обеспечивает падение пули/удержание в МОА или милах и против I позволяет выбрать дистанцию ​​прицеливания 100, 05 или 300 ярдов
                    • Bluetooth беспроводной
                    • VDT: Vivid технологии дисплея
                    За
                    • Доступное
                    • Прочный
                    • Водонепроницаемый
                    • штатив готовые
                    против
                    • пользователей сообщают случайные ошибки в Bluetooth работает в паре с Kestrel

                    Vectronix Terrapin X

                    Этот дальномер является наиболее широко используемым вариантом среди опытных и профессиональных стрелков на дальние дистанции.Вы получаете все игрушки от прикладной баллистики до высокоточных и дальнобойных возможностей.

                    Он настолько хорош, что Vectronix также производит его как для военных, так и для гражданских целей. С максимальной дальностью обнаружения более 3200 ярдов вы можете сказать, почему дядя Сэм дал ему свою печать одобрения.

                    Отзывы сообщают о непревзойденном кристально чистом изображении и простоте использования. В другом обзоре дальномеров говорится: «Этот дальномер идеален. Жизнь слишком коротка для дешевых дальномеров». Для долговременной точной прикладной баллистики это устройство подключается через Bluetooth к устройству Kestrel.

                    Спецификации
                    • . Идеален в условиях низкой освещенности
                    • Готов к штативу
                    Минусы

                    ПОСМОТРЕТЬ НА AMAZON

                    Лучший в целом 1000-ярдовый дальномер для охоты Охотники без излишеств

                    просто нужен простой, но качественный дальномер, который отлично подходит для 1000 ярдов или меньше.Не ищите ничего, кроме Vortex Ranger 1000, потому что он получил высокую оценку многих охотников на протяжении всей жизни.

                    Vortex Ranger 1000

                    Vortex Optics в третий раз входит в список лучших охотничьих дальномеров 2022 года. Эта модель на 1000 ярдов является золотым стандартом для тех охотников, которые ищут что-то, что будет работать и имеет все необходимые функции и характеристики, и ничего более.

                    Если вы не читали другие обзоры Vortex в этом посте, знайте, что у Vortex непревзойденное обслуживание клиентов и пожизненная безусловная гарантия.Это обеспечивает отличную ценность, особенно для тех, кто хочет потратить менее 200 долларов.

                    Именно эта модель регулярно упоминается в десятке лучших в охотничьих блогах, и, если учесть цену и возможности, это может быть просто лучший дальномер в этом списке.

                    Спецификации
                    • .
                    • Время быстрого диапазона
                    • Функция быстрого сканирования
                    Cons
                    • Bare-Shone и No Frills Features

                    Бюджет. абсолютная максимальная отдача для вашего доллара до 200 долларов, мы обеспечим вас.В то время как Vortex Ranger 1000 выше также отвечает всем требованиям, следующая рекомендация, несомненно, сработает и для вас.

                    Лазер Halo Z на 1000 ярдов

                    Простой, доступный, точный. Больше нечего сказать об этом Halo Z. Я лично владею им, и в нем есть все функции, которые мне нужны (и нет ничего, что мне не нужно).

                    Хотя на него не распространяется такая же гарантия, как на Vortex Ranger 1000, он, безусловно, обладает всеми функциями. Этот надежный механизм удивительно функционален, эргономичен и долговечен.

                    Характеристики
                    • Диапазон: 1000 ярдов
                    • Увеличение: 6х
                    • Режим компенсации угла
                    • Режим сканирования
                    За
                    • Недорогой
                    • Прочный и водостойкий
                    против
                    • Отсутствуют расширенные функции
                    • Иногда плохо читаемый OLED-экран

                    Дешевый охотничий дальномер до 100 долларов США

                    Маловероятно, что вы найдете расширенный режим компенсации угла и возможности дальномера на 3000 ярдов в этой ценовой категории, но это не так. не отменяет вашу потребность в дальномере в целом.Вот почему я включил недорогой, но достойный вариант для тех, кто новичок в этом виде спорта и тех, кто выбирает простой подход к покупке своего снаряжения.

                    AOFAR HX-800

                    Как и другие дальномеры AOFAR в этом списке, HX-800 — полезный и мощный маленький гаджет. Но, пожалуй, самое главное, охотники за стрельбой из лука сообщают о высокой точности выстрелов благодаря функции компенсации угла.

                    Это полезно, но дешево и немного пластично.Кроме того, он оставляет желать лучшего, когда дело доходит до надстроек и наворотов, но в конце концов он делает свое дело. В конечном счете, вы можете выжать из HX-800 несколько сезонов, прежде чем будете готовы к обновлению.

                    Спецификации
                    • .

                    ПОСМОТРЕТЬ НА AMAZON

                    Часто задаваемые вопросы о дальномерах

                    О дальномерах нужно знать многое

                     

                    Есть несколько разных путей, по которым вы можете пойти при выборе следующего дальномера. Во многом это решение сводится к простому вопросу: сколько вы можете себе позволить? Тот факт, что ваш бюджет не составляет 1000 долларов, не означает, что вы не можете найти что-то, что вам подойдет.

                    Как работает дальномер?

                    Обычно дальномер состоит из монокуляра и лазера.Думайте об этом как о пуле, вылетевшей из винтовки, поразившей цель, а затем отскочившей обратно к оружию. Лазер в вашем дальномере во многом похож на пулю; когда вы нажимаете кнопку на дальномере, он стреляет лазерным лучом в цель, а затем возвращается к дальномеру, чтобы дать вам показания расстояния.

                    В наши дни дальномеры делают гораздо больше. Усовершенствованный дальномер предоставит вам баллистическую информацию и правильное расстояние вашего выстрела с учетом угла выстрела.

                    Сколько я должен платить за дальномер?

                    То, что что-то дешевое, не означает, что оно дешевое, , если вы понимаете, о чем я. Нет никаких причин, по которым вы не можете добиться успеха с дальномером стоимостью менее 200 долларов. С учетом сказанного, многие высококачественные бренды со всеми прибамбасами могут стоить вам более 1500 долларов. Мы считаем, что важно смотреть на весь диапазон цен, поэтому мы позаботились о том, чтобы учесть каждый бюджет.

                    Что делает хороший дальномер?

                    Мы позаботились о том, чтобы все наши рекомендации соответствовали одним и тем же высоким стандартам качества, надежности и долговечности.Это также действительно помогает иметь угловую компенсацию, что является причудливым способом учета угла вашего выстрела. Угловая компенсация позволяет корректировать выстрел в зависимости от расстояния. Как минимум, продукты в этом списке должны соответствовать следующим критериям:

                    • Дальность действия должна составлять не менее 800 ярдов : Мы считаем это минимальным
                    • Водонепроницаемость : С ним вы охотитесь, так что наверное промокнем
                    • Прочная конструкция : Никаких пластиковых уловок!
                    • Хорошее увеличение + оптика : Вы хотите иметь возможность видеть то, что вы измеряете

                    Что такое дальномерный бинокль?

                    Не хочу оскорблять ваш интеллект, поскольку вы, вероятно, уже знаете, что это такое, но у нас есть несколько охотников-новичков, которые читают наш блог, поэтому мы должны разбить вещи на более простые термины.Бинокль-дальномер убивает сразу двух зайцев, объединяя два важных элемента охотничьего снаряжения — дальномер и бинокль.

                    Несмотря на то, что пара хороших биноклей-дальномеров обходится дороже, чем покупка каждого по отдельности, они сэкономят место в вашем рюкзаке и сэкономят ваше драгоценное время при поиске и наблюдении за животными.

                    Советы опытных охотников на оленей и лосей

                    Поиск и использование подходящего дальномера сделает вас лучшим охотником.Эти ребята ежегодно ловят лосей и оленей, поэтому мы склонны обращаться к ним за советом при покупке нового гаджета. Мы хотим поделиться своим бесценным опытом с нашими читателями.

                    «Любой дальномер хорош, ЕСЛИ он вычисляет угол на лету. Особенно полезно для лучников. Leica производит несколько биноклей 10×42 с дальномером до семи ярдов. Если бы это был я, я бы обменял и купил их — один полный легкий пакет. Если деньги являются самой большой проблемой, Bushnell использовал специальную цену в 299 долларов для лазерного дальномера 1000yd/Arc pro, что означает, что он будет показывать угол и рассчитывать расстояние; этот пакет также шел с биноклями.Не знаю, предлагают ли еще. У меня сейчас дальномер Leupold, и я купил его, потому что он работает на расстоянии до 4000 ярдов. В прошлом году нам пригодилась охота на горных козлов, чтобы увидеть, как далеко нам нужно закрыть все шансы на выстрел».

                    – Лэнс Фитцджеральд – Владелец, «Aspen Camouflage LLC»

                    «Единственный дальномер, который я ношу с собой и всегда рекомендую другим охотникам, – это Vortex Ranger 1000. Я добыл больше крупной дичи, чем могу сосчитать, и этот дальномер делает все, что мне нужно, чтобы получить преимущество в полевых условиях.Это по разумной цене, и у Vortex исключительное обслуживание клиентов. Не смотрите дальше».

                    – Кайл Кларк – охотник на крупную дичь на разных континентах

                    Какой дальномер вы выберете для предстоящей охоты?

                    Выберите лучший дальномер для предстоящей охоты, и ваш сезон 2022 года будет плодотворным. принимает, чтобы быть на высоте? Подготовка имеет жизненно важное значение, и правильное снаряжение — например, один из лучших дальномеров 2022 года — может дать вам необходимое дополнительное преимущество.

                    Надеемся, что вы закончите эту статью с лучшим представлением о том, какой дальномер вам нужен для предстоящей охоты в 2022 году и далее. На рынке представлены сотни различных вариантов, и мы собрали для вас 13 лучших для охоты.

                    Независимо от того, являетесь ли вы стрелком на дальние дистанции, охотником из лука или просто ищете лучший дальномер по соотношению цена/качество, обратите внимание на приведенные выше варианты. Мы никогда не направим наших читателей в неправильном направлении и на 100% уверены, что выбор любого из охотничьих дальномеров из этого списка очень поможет вам во время следующей охоты.

                    Eatelkmeat.com увлечен охотой, природой и ее щедростью. Мы стремимся направить охотников к лучшему снаряжению, советам экспертов и устойчиво и ответственно полученному мясу дичи. Если вы заинтересованы в покупке мяса лося и доставке его прямо к вашей двери, посетите нашу страницу покупки мяса лося.

                    Подробнее ресурсы Gear & Product

                    Bowhunting

                    Оптика

                    Одежда
                    • 4.
                      Дальномер своими руками: Оптический дальномер своими руками

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Пролистать наверх