Aufbau und Evaluation einer FMCW-Radarkamera
- Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Vermessung der Oberflächentopografie. Dafür wird die Distanz zur Oberfläche an mehreren Punkten mithilfe mehrerer FMCW-Radarsensoren gemessen. Für die Umsetzung wird eine dielektrische Linse zur Brechung der Radarsignale in verschiedene Winkelrichtungen verwendet. Durch die Linse müssen die verwendeten Sensoren nicht, wie in anderen vergleichbaren Systemen,Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Vermessung der Oberflächentopografie. Dafür wird die Distanz zur Oberfläche an mehreren Punkten mithilfe mehrerer FMCW-Radarsensoren gemessen. Für die Umsetzung wird eine dielektrische Linse zur Brechung der Radarsignale in verschiedene Winkelrichtungen verwendet. Durch die Linse müssen die verwendeten Sensoren nicht, wie in anderen vergleichbaren Systemen, zeitlich synchronisiert werden und es kann ein günstiges Messsystem aufgebaut werden, welches jedoch eine geringe Auflösung hat.
In der Arbeit wird dieses Messsystem aufgebaut, evaluiert und getestet. Dafür wird die Richtcharakteristik des Radarsystems vermessen, daraus Messaufbauten konzipiert und zwei Auswertungsmethoden implementiert. Dabei wird ein großes Augenmerk auf die Verarbeitung mithilfe von neuronalen Netzen gelegt wird. Es wurde die Distanzmessung an vier Punkten/Bereichen mit herkömmlicher Signalverarbeitung implementiert.
Mithilfe von neuronalen Netzen wurde versucht, eine Bildkonstruktion der zu vermessenden Oberfläche durchzuführen. Wegen der zu geringen Auflösung des Radarsystems konnten mehrere Objekte nicht voneinander unterschieden werden. Diese Verarbeitung funktionierte als Positionsdetektion bzw. zur Verfolgung eines Objektes jedoch stabil. Das Auflösunsgproblem sollte mit einer neuen Radarplatine mit 12 Radarsensoren behoben werden. Diese konnte jedoch wegen technischen Problemen nicht angesteuert und somit auch nicht ausgewertet werden.
Ein möglicher Anwendungsbereich dieses Systems ist deshalb die Füllstandmessung von Schüttgütern, da diese sich nicht unbedingt eben ausbreiten und so mehrere Messpunkte benötigt werden, um eine genauere Messung durchzuführen. Außerdem ist eine Anwendung zur Positionsbestimmung von einzelnen Objekten in drei Dimensionen denkbar.…
Document Type: | Master's Thesis |
---|---|
Zitierlink: | https://opus.hs-offenburg.de/9316 | Bibliografische Angaben |
Title (German): | Aufbau und Evaluation einer FMCW-Radarkamera |
Author: | Aron Nock |
Advisor: | Stefan Hensel, Levin Dieterle, Jörg Börsig |
Year of Publication: | 2024 |
Publishing Institution: | Hochschule Offenburg |
Granting Institution: | Hochschule Offenburg |
Contributing Corporation: | VEGA Grieshaber KG |
Place of publication: | Offenburg |
Publisher: | Hochschule Offenburg |
Page Number: | xvi, 99 |
Language: | German | Inhaltliche Informationen |
Institutes: | Fakultät Elektrotechnik, Medizintechnik und Informatik (EMI) (ab 04/2019) |
Collections of the Offenburg University: | Abschlussarbeiten / Master-Studiengänge / EIM |
DDC classes: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften |
GND Keyword: | Künstliche Intelligenz; Messtechnik; Radar; Radarsensor | Formale Angaben |
Open Access: | Closed |
Licence (German): | ![]() |