Im ersten Teil der Robotik-Sensor Reihe, wurde ein Look-Up Table für den Tinkerforge Ultraschall Sensor parametriert. Nun ist es möglich reale Entfernungen von diesem Sensor zu erhalten. Der Beitrag schloss mit den Worten, dass eine Normalverteilung für Sensorwerte nur im Bereich 1…2m anzunehmen ist. Etwas fortgeschrittene Filterverfahren, wie das Kalman Filter, arbeiten unter der Annahme, dass die Sensoren ein AWGN (Additive White Gaussian Noise) Signal ausgeben. Dies bedeutet, dass der Sensor den wahren Wert zwar messen kann, aber durch zahlreiche Fehlereinflüsse zusätzlich weißes Rauschen aufaddiert mit ausgegeben wird.
Wie nun also den ‘Wahren Wert’ erhalten?
Erfasst man einen realen Vorgang mit einem Sensor, so hat man intuitiv das Gefühl, dass dieser Sensor den realen Wert ‘schon korrekt messen wird’. Das Problem ist, dass kein Sensor perfekt ist. Am Beispiel der Umfeldsensorik für PKW ist ein sehr populärer Sensor der Radar, welcher z.B. für die adaptive Geschwindigkeitsregelung ACC, Ein-/Ausparkassistenten oder auch Totwinkelassistenten eingesetzt wird.
Schaut man sich die Rohmesswerte eines solchen Sensors an, wird klar, was mit ‘nicht perfekt’ gemeint ist:
Rohmessdaten eines Nahbereichsradarsensors für mehrere Radfahrer (blau) und Fahrzeuge (grün), welche sich an den Sensor (schwarzes Kreuz links) annähern. Quelle: [Höringklee 2013 – Entwicklung eines Assistenzsystems zur Überwachung nicht einsehbarer Bereiche im Fahrzeugumfeld]
Ist dort etwas?
Kommt dort etwas?
Wie schnell ist es?
Was ist es?