Kameranavi

Kameranavi

Einführung

Um den Zeppelin erfolgreich autonom steuern zu können, ist ein robustes und genaues Navigationssystem erforderlich. Die Ultraschall&Infrarot Lösung (Gemeinsames IPS) ist zwar schon vorhanden, aber noch nicht optimiert. Es könnten zB Probleme mit Reflexionen auftreten.
Bei der ersten Besprechung der Spezifikationen und möglichen Lösungen unserer Gondel kamen wir auf die Idee, ein Kamerabasiertes System zu benutzen. Nach kurzen Überlegungen zur einfachsten Implementation hatten wir zwei Tage später eine Einachsige Punktverfolgung mit Matlab, eine Woche später Punktlokalisierung für zwei Kameras und Punktverfolgung für beliebig viele Kameras.
Die bis jetzt steile Erfolgskurve lässt ein vernünftiges System erwarten.

Die Idee

Die Grundsätzliche Idee ist, mithilfe von Triangulation einen Punkt im Raum zu bestimmen. Als unser System schon die ersten Tests hinter sich hatte, erfuhren wir, dass ein Projektpraktikums-Team im Vorjahr eine ähnliche Lösung verfolgt hatte und gescheitert war (Bewegungs-Erkennung, Parallaxe).

Unser Ansatz beruht jedoch nicht auf der Erkennung von Bewegung, sondern auf der Filterung, Erkennung, und Verfolgung von Infrarotlicht.
Da das Menschliche Auge Infrarotlicht nicht sehen kann, besitzen Kameras in der Regel ein Infrarot-Sperrfilter, das dafür sorgen soll, dass das Kamerabild dem menschlichen Sehen entspricht (Dass man trotzdem das Licht von zB IR-Fernbedienungen sehen kann, liegt an der geringen Qualität der eingesetzten Filter). Dieses Filter kann entfernt werden. Dadurch ist das Bild der Kamera "verfälscht" und grüne Blätter erscheinen zB weiss (Wood-Effekt).