Webcam-kompatible LiDAR-Tiefenbild-Kamera für Maker

Die USB-Kamera Onion Tau misst über das LiDAR-Prinzip Abstände im Blickfeld und liefert in Echtzeit "Bilder" mit den Tiefeninformationen.

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Von
  • Carsten Meyer

Das LiDAR-Prinzip (englisch für "light detection and ranging") findet oft Anwendung, wenn sich Roboter oder autonome Fahrzeuge im näheren Umfeld orientieren müssen. Hochwertige Staubsauger-Roboter sind beispielsweise ein populärer Anwendungsfall – hier wird die Umgebung aber meist mit einem rotierenden Laserstahl abgetastet. Klassische Lidar-Scanner messen die Flugzeit der ausgesandten und vom Objekt reflektierten Laser-Lichtimpulse (engl. "time of flight").

Das Beispielprogramm stellt die Tiefeninformation der Onion Tau als Falschfarbenbild und als Punktwolke dar.

Inzwischen sind aber auch schon Sensoren am Markt, die auf Laser verzichten und stattdessen die Flugdauer des reflektierten Lichtblitzes flächig erfassen können – so etwas ist beispielsweise in der Luxusversion des iPhone 12 eingebaut. Mit der Onion Tau LiDAR-Kamera gibt es nun für Maker eine halbwegs preiswerte (179 US-$) Möglichkeit, an Tiefen-Bilder zu kommen.

Die Onion Tau liefert eine Auflösung der Entfernungs-Map von 160 × 60 Pixeln und eine Bildrate von 30 fps; dem Distanz-Bild kann zur Orientierung ein Graustufenbild mit gleicher Auflösung überlagert werden. Sie erfasst Objekt im Bereich 10cm bis 4,5m Entfernung. Die Erfassung des Tiefen-Bildes ist vom Umgebungslicht völlig unabhängig.

Zur Integration in eigene Projekte steht eine umfangreiche Python-Bibliothek zur Verfügung; die Entwickler betonen, dass sich die Kamera wie eine Webcam ansprechen lässt und sich der Programmieraufwand deshalb in Grenzen hält. Das Crowdfunding-Projekt hat sein Finanzierungsziel bereits erreicht; die Auslieferung soll Ende Mai 2021 beginnen.

(cm)