3D 공간 스캐너

by TUW Posted 2014. 04. 27 Updated 2014. 04. 27 Views 2780 Likes 0 Replies 0
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작품 설명 레이저 포인터와 웹캠으로 거리를 측정하여 내부 공간을 3D로 스캔하는 공간 스캐너입니다.
주요 기능 2축 회전판에 장착된 웹캠과 레이저 포인터를 활용한 탄젠트 거리측정 기법으로 연속적으로 거리를 측정합니다. 측정한 데이터는 매 순간 구면 좌표(R, Θ, Φ)로 변환하여 노트북 PC로 전송하고, 노트북 PC에서는 수신된 데이터를 조합하여 모니터의 가상 3D 공간에 맵핑합니다.
제작 기간 약 4개월 (2009.2.1 ~ 5.20)
관련 분야 전자 공학,임베디드 시스템
제작 동기 한양대학교 70주년 기념 EXPO에 출품하기 위해 아이디어를 고안해 낸 작품입니다. 동아리 선배 한 분(송혁)과 함께 팀 프로젝트 형태로 진행하였으며, 저는 하드웨어 및 펌웨어 측을 담당하였습니다.
제작 소감 기존에 축적한 AVR, 모터제어, CLCD, 시리얼 통신 등에 관한 기술을 총망라하여 활용할 수 있었던 프로젝트였습니다. 프로토타입 제작에 사용했던 스텝모터의 토크가 너무 약해서 이를 교체하고, 회전판의 위치를 파악하기 위한 방안을 고안해 내는 등 여러 어려움이 있었으나 이를 극복하고 완성해 낼 수 있었습니다. 사용한 웹캠의 해상도의 한계로 인해 거리 측정값의 정확도가 낮았지만, 보정 기법을 활용하여 비교적 정확하게 공간 정보를 맵핑해낼 수 있었습니다. 웹캠 대신 성능이 더욱 좋은 카메라를 사용하면, 공간의 세부 구조를 보다 정밀하게 그려낼 수 있을 것입니다.
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20090211_171049.jpg
▲ 프로토타입 작품 모습

20090523_164531.jpg
▲ 프레임을 다시 제작 후 모습

DSCF5528.jpg

(PC측 MFC 맵핑 프로그램 사진 찾는중입니다..^^)


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