Télémètre laser par mesure de temps de vol destiné à la proximétrie en robotique

Laser rangefinder using time of flight measurement for short distance robot applications

• Auteur / Autrice : Daniel Champier
• Direction : Henri Clergeot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1987
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
• Jury : Président / Présidente : Francis Devos
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Henri Clergeot, René Creff, Gérard Fortunato, Francis Devos, Bertrand Zavidowique

Mots clés

Mots clés contrôlés

Diodes laser

Robotique

Télémétrie laser

Mots clés libres

Temps de vol

Mesure de distance

Proximétrie

Vision 3D

Résumé

Cette thèse présente l'étude d'un télémètre optique à diode laser, destiné à la proximétrie en robotique et éventuellement à la vision 3D. Le principe utilisé est la mesure du temps de vol d'un faisceau laser modulé à 300MHz. Le déphasage entre rétrodiffusé par la cible est distance. Le signal émis et celui directement proportionnel à la Dans cette étude sont décrits: les avantages de ce télémètre par rapport aux dispositifs par triangulation, la précision théorique que l'on peut obtenir en fonction de la puissance rétrodiffusée, la construction d'un télémètre avec la réalisation d'une électronique soignée et le choix de composants optoélectroniques permettant des mesures rapides et précises. Les résultats faisabilité du capteur qui ont permis de montrer la faisabilité du capteur.

This thesis presents the design of an optical laser diode rangefinder for short distance measurements and possibly 3D vision in robotics. The principle consists in the measurement of the time of flight of a laser beam modulated at 300MHz. The phase shift between the emitted and the target reflected signal is directly proportional to the distance. This research describes: the significant advantages over triangulation methods, the theoretical accuracy as a function of backscattered light power, a realization of a rangefinder including carefully design electronic circuits and appropriate optoelectronic components, allowing fast and accurate measurements, the results which demonstrate the feasability of this sensor.