Akıllı Telefonlarla Kullanılabilen Mesafe Algılayıcı

MIT

Robot teknolojilerinde kullanılan donanımlar arasında en önemlilerinden biri algılayıcılardır. Hassas ve düzgün şekilde çalışan algılayıcılar, robotların görevlerini istenilen şekilde yerine getirmelerini sağlar. Ancak fiyatları çok yüksek değerlere ulaşabilen bu algılayıcılar, özellikle finansal olarak desteklenmeyen robot projeleri üzerinde çalışan araştırmacılar için büyük bir sorun oluşturuyor. Düşük maliyetli mesafe algılayıcılar çoğunlukla sadece kapalı alanlarda düzgün şekilde çalışıyor. Açık havada -örneğin sürücüsüz otomobillerde- kullanılabilen daha gelişmiş versiyonlarının fiyatları ise binlerce dolara ulaşabiliyor.

MIT araştırmacıları açık alanlarda kullanılabilen, düşük maliyetli bir mesafe algılayıcı sistem geliştirdi. Smartphone LDS olarak isimlendirilen sistemde akıllı telefona takılan lazerden yayılan kızılötesi dalga boyundaki ışınlar çevredeki bir nesneye çarparak yüzeyinden yansıyor. Daha sonra bu ışınlar akıllı telefonun kamerasındaki ışığa duyarlı sensörler tarafından algılanıyor. Yansıyan ışığın geliş açısı ölçülerek nesnenin uzaklığı belirlenebiliyor. Akıllı telefonlarla kullanılabilen sistemin toplam maliyeti yaklaşık 50 dolar.

Kızılötesi mesafe algılayıcılar daha önce de kullanılıyordu. Ancak bu sistemler açık havada güneşten yayılan kızılötesi ışınlar ve yapay kızılötesi ışınlar nedeniyle her zaman düzgün şekilde çalışmıyordu. Bu sorunun üstesinden gelebilmek için yüksek enerjili atımlar oluşturan lazerler kullanılabiliyor. Ancak bu tür lazer sistemleri insanlar için tehlikeli olabiliyor, örneğin göze zarar verebiliyorlar.

Geliştirilen yeni sistemde akıllı telefonun kamerası tarafından algılanan görüntüler ilk olarak ortamdaki kızılötesi ışınları ölçmek için kullanılıyor. Ardından Smartphone LDS’nin lazeri aktif olduktan sonra kaydedilen görüntülerdeki kızılötesi ışınlar ölçülüyor. Her iki ölçüm arasındaki fark ortamdaki nesnelerden yansıyan lazer ışınlarını gösteriyor. Açık alanda 3 - 4 metre mesafede yapılan ölçümlerde hata miktarının milimetre düzeyinde olduğu yeni sistemde mesafe 5 metreye çıktığında hata payı 6 santimetre oluyor. Geçmişte kullanılan düşük maliyetli mesafe algılayıcılar açık havada en fazla 0,5 metre mesafedeki cisimleri algılayabiliyordu.