Disseny i construcció d'un làser 3D per al mapejat d'entorns exteriors

Abstract

L'objectiu del projecte és realitzar un aparell per al mapatge topogràfic d'entorns exteriors. A partir d'un sensor làser de distàncies bidimensional, es dissenya un sistema que dóna un nou grau de llibertat al làser per tal de poder realitzar escaneigs tridimensionals. Es seleccionen els components necessaris, motor, sensor de posició angular i controladora electrònica i se'n dissenyen les peces que conformen la seva estructura, una part fixa i una altre part mòbil. Un cop disponibles tots els components, es construeix l'aparell, unint les peces i components i fent els diferents cables que els uneixen entre ells i amb un ordinador. La connexió amb l'ordinador es fa mitjançant el sistema operatiu lliure Linux, implementant una sèrie de programes en llenguatge C++ fent servir llibreries escrites anteriorment. Per al control del motor, es busca una aproximació dels valors del controlador que poden fer el sistema inestable i es sintonitza l'aparell. Un vehicle robòtic transporta el làser 3D per l'entorn mentre realitza diferents escaneigs. A partir de les dades obtingudes se'n fa un tractament geomètric per tal de col·locar tots els punts en una mateixa referència i obtenir així un mapa tridimensional de l'entorn escanejat. Finalment se'n fa una anàlisi econòmica i d'impacte ambiental.