OPT8241EVM德州仪器（TI）高精度 320×240 Voxel 3D 飞行时间机器人视觉方案

此参考设计由QVGA分辨率3D飞行时间(ToF)传感器OPT8241和ToF控制器OPT9221组成，展示了TI 3D ToF 解决方案在扫地机器人的类似配置和环境下的性能，此外还探讨了3D传感器（积分时间、饱和 度）、信号处理（滤波）和外部红外(IR) 辐射源对测量的影响。 

凭借3D ToF解决方案的距离测量准确性，扫地机器人能够检测和识别物体并构建房间地图，从而实现最佳路径选择、缩短工作时间、提高覆盖率、避免作业不完整、碰撞和卡在障碍物下面。

应用范围

• 扫地机器人

• 割草机器人

• 服务机器人

• 类人机器人

特色

本参考设计采用OPT8241EVM，主要由两部分组成：QVGA分辨率3DToF传感器OPT8241和ToF控制器OPT9221。如果需要较低的分辨率，则使用OPT8320、80×60分辨率、QQQVGA 3D TOF摄像机（传感器+控制器）。

功能

• 320×240 像素 (30fps)，可确保：

     – 准确检测物体

     – 系统性线路规划

     – 防撞 

     – 避免卡住

• 主动红外照明允许日间和夜间均可工作

• 距离测量误差<0.1%

•操作温度：0ºC to 40ºC

•传感器范围：高达5米

•电源电压：在1.2-A适配器上的5V直流

•帧速率：30帧/秒

系统方块图

系统方框图：

硬件层：

案例和测试过程