20.07.26 Tag 14

Heute wurde die Konstruktion des Gehäuses sowie des Deckels für die APD-Unit in Fusion 360 fortgesetzt. 

Zusätzlich wurde eine überarbeitete Version des Deckels der Laser-Unit gefertigt, um die Passgenauigkeit der Gewindeeinsätze nach den vorgenommenen Konstruktionsanpassungen zu überprüfen.

Der Test verlief erfolgreich und bestätigte, dass die Anpassungen der Fertigungstoleranzen korrekt umgesetzt wurden.

* 3D-Gehäuse für die APD-Unit:

Darüber hinaus wurde eine optische Simulation des Gesamtsystems durchgeführt, um die Ausrichtung und das Zusammenspiel der optischen Komponenten zu analysieren und zu bewerten.

17.07.26 Tag 13

Am dreizehnten Arbeitstag wurde die Konstruktion der Halterung für die Laser-Unit in Fusion 360 begonnen.Dabei lag der Schwerpunkt auf der Einarbeitung in den Konstruktionsworkflow, die zeitbasierte Modellierung (Timeline) sowie den Umgang mit Baugruppen.

Zusätzlich wurde eine Befestigungslösung entwickelt, um die Laser-Unit sicher in das Gesamtsystem integrieren und später mechanisch montieren zu können.

 Nach dem ersten 3D-Druck des Prototyps wurden Passgenauigkeit und Funktion überprüft. Dabei stellte sich heraus, dass konstruktive Anpassungen erforderlich waren, da die Gewinde aufgrund der Fertigungstoleranzen des 3D-Druckverfahrens nicht ausreichend präzise ausgebildet wurden.

 Das Design wurde daraufhin überarbeitet, um die Fertigungstoleranzen des 3D-Druckprozesses besser zu berücksichtigen.

• 3D-Gehäuse für die Laser-Unit:

Abschließend erfolgte eine Recherche zu geeigneten Verfahren zur Detektion der Infrarotstrahlung, um die fin ale optische Ausrichtung und Kalibrierung des Systems zu erleichtern

16.07.26 Tag 12

Am zwölften Arbeitstag lag der Schwerpunkt auf der Überarbeitung und Vervollständigung der Projektdokumentation.Dabei wurden bestehende Inhalte überarbeitet, verbessert und durch Bilder der durchgeführten Experimente sowie der entwickelten Leiterplatten ergänzt.

Da für die Laser-Unit und die APD-Unit mechanische Halterungen entwickelt werden sollen, wurde mit der Einarbeitung in Fusion 360 begonnen.Dabei wurden insbesondere der Umgang mit Baugruppen (Assemblies), der Konstruktionsworkflow sowie der Import von STEP-Modellen untersucht. Durch die Verwendung von 3D-Modellen der Leiterplatten kann die mechanische Konstruktion direkt auf Basis der realen PCB-Abmessungen erfolgen, wodurch die Entwicklung der Gehäuse und Halterungen erleichtert wird.

Im Softwarebereich wurden die MAVLink-Dateien in eine separate Verzeichnisstruktur ausgelagert und das Kommunikationsprotokoll erweitert.Dadurch wurde die Übertragung größerer Messdatenpakete über die I²C-Schnittstelle ermöglicht.

15.07.26 Tag 11

Am elften Arbeitstag wurden die Schaltpläne aller drei Leiterplatten erneut überprüft, um mögliche Fehler oder übersehene Details vor der Fertigung zu identifizieren. Ein besonderer Fokus lag dabei auf der Anbindung der FPC-Verbindungen der APD- und Laser-Unit. Da bereits FPC-Kabel des Typs A (gleiche Kontaktseite auf beiden Enden) bestellt worden waren und die Steckverbinder ursprünglich gegenüberliegend angeordnet waren, hätte dies eine unerwünschte Verdrehung des Kabels erfordert.

Zur Lösung dieses Problems wurden die FPC-Steckverbinder auf die Unterseite der Leiterplatten verlegt und die entsprechenden Verbindungen gespiegelt ausgeführt. Dadurch konnte eine mechanisch ungünstige Kabelverdrehung vermieden und eine zuverlässigere Verbindung zwischen den einzelnen Einheiten gewährleistet werden.

Nach weiteren kleineren Layoutoptimierungen und einer abschließenden Durchsicht gemeinsam mit dem Betreuer wurden die Fertigungsdaten exportiert, auf die Plattform von JLCPCB hochgeladen und die Leiterplatten zur Fertigung bestellt.

Zusätzlich wurden Experimente zur Optimierung der APD-Einstellungen sowie Messungen des Reflexionsverhaltens durchgeführt.

Darüber hinaus wurden die neu entwickelte ToF-Benutzeroberfläche sowie die ToF-CLI getestet und erfolgreich in Betrieb genommen.

Abschließend wurde die Möglichkeit untersucht, die ToF-Hardware der ersten Generation als Infrarotdetektor für die zweite Systemgeneration einzusetzen.