Sweep: US-Startup Scanse entwickelt günstigen Lidar-Sensor

Roboter, Drohnen oder das Smart Home: Einsatzmöglichkeiten gibt es viele für ein Lidar. Das Problem der Laserabstandsmesser ist der Preis. Das US-Unternehmen Scanse hat mit Sweep einen günstige Variante entwickelt.

Artikel veröffentlicht am 7. April 2016, 11:23 Uhr, Werner Pluta

Lidarsensor Sweep: Treiber für ROS, SDK für Arduino und Raspberry Pi (Bild: Scanse)

Entfernungen abschätzen und Hindernisse erkennen - das können robotische Systeme am besten mit Lidar, dem optischen Pendant zu Radar. Das Problem: Lidar-Sensoren sind teuer. Das will Scanse ändern.

Das US-Startup hat mit Sweep einen Lidar-Scanner entwickelt, der deutlich günstiger ist als die Konkurrenten, die derzeit auf dem Markt sind. 250 US-Dollar soll der Sensor kosten, der eine Reichweite von 40 Metern hat. Andere Lidars sind deutlich teurer - bei einer geringeren Reichweite.

Sweep sendet Lichtmuster aus

Lidar funktioniert ähnlich wie Radar: Ein Laserpuls wird ausgesendet und das System berechnet aus der Laufzeit zwischen dem Abschicken und dem Eintreffen des von einem Objekt reflektierten Lichts die Entfernung zu dem Objekt. Scanse hat das Verfahren variiert: Der Laserpuls besteht aus mehreren Mikropulsen. Der Sensor vergleicht dann das reflektierte Muster mit dem ursprünglich ausgesandten.

Vorteil sei, dass die Laserpulse - anders als bei herkömmlichen Lidar-Sensoren - nicht heller sein müssten als Umgebungslicht, erklärt Scanse. So könnten weniger leistungsfähige Komponenten eingesetzt werden, was wiederum den Preis senke.

Sweep ist kompatibel mit verschiedenen Plattformen

Sweep hat einen Cortex-M-Prozessor, der die Sensorsignale schon vorverarbeitet. Das soll den Prozessor des Roboters entlasten. Damit ist der Lidar-Sensor auch für kleinere, weniger leistungsfähige Roboter geeignet. Es gibt einen Treiber für das Robotic Operating System (ROS) sowie Software Development Kits (SDK) für Arduino und Raspberry Pi.

Sweep ist in erster Linie für Roboter und Drohnen gedacht. Sie sollen mit dem Lidar navigieren, Hindernisse erkennen und umfahren. Es gebe aber auch noch andere Anwendungen, sagen die Entwickler: Sweep könne zum Beispiel dazu genutzt werden, um Räume zu vermessen - als Ersatz für Gliedermaßstab und Maßband.

Lidar bildet virtuellen Vorhang

Eine andere Möglichkeit ist, mit Sweep Menschen zu erfassen. So lässt sich mit dem System ein virtueller Vorhang einrichten, der verhindert, dass eine bestimmte Linie überschritten wird oder dass jemand etwas anfasst, von dem er besser die Finger lässt, in einem Museum beispielsweise. Oder Sweep erkennt, ob eine Person im Raum ist oder nicht und schaltet entsprechend das Licht ein oder aus.

Um die Produktion des Sensors vorzubereiten, haben die Entwickler eine Crowdfunding-Kampagne auf der Plattform Kickstarter eingerichtet. 230.000 US-Dollar wollen sie sammeln. Das Ziel dürften sie erreichen: Vier Tage vor dem Ende sind knapp 210.000 US-Dollar zusammengekommen. Die ersten Sweeps sollen Ende des Jahres ausgeliefert werden.