Im Stand der Technik werden Teilsysteme vorgestellt die in ihrem Aufbau und ihrer Verwendung einem Sensorarray bzw. einem Multi-Sensor Messsystem ähneln. Hierbei wird Wert auf die multiple Erfassung von Abstandsmesswerten gelegt. Diese sollen grob betrachtet aus einem zentralen, statischen Punkt detektiert werden. Die Grundlage für die Auswahl der Sensorik beschreibt eine Abstandsmessung welche es erlaubt einen einzelnen Abstand zu messen. Weiter soll der Erfassungsbereich in eigenständige Bereiche bzw. Segmente unterteilbar und separiert detektierbar sein.

Die erste Technik beschreibt einen PMD(Photo-Misch-Detektor) Sensor. Ein PMD besteht aus einer Kombination von Fotosensor mit Abstandssensor. Als optischer Sensor ist es dem PMD möglich mit Hilfe einer Zeitmessung den aktuellen Abstand aufgenommener bzw. detektierter Objekte zu erfassen. Hierbei wird der Austrittszeitpunkt der erzeugten Lichtimpulse festgehalten. Diese Impulse treffen auf das gewünschte Messobjekt auf, werden reflektiert und treten an einer Empfängerlinse wieder ein. Der Zeitpunkt des Eintritts stoppt die zuvor gestartete Zeitmessung. Durch die gemessene Zeit kann der Abstand zwischen Sensorik und Messobjekt berechnet werden. Hierzu wird die Laufzeit der Lichtimpulse mit der Lichtgeschwindigkeit in einen Abstand umgerechnet. Als Ergebnis dieser Messung resultiert für jeden Pixel des Fotosensors neben einem Helligkeitsintensitätswert eine pixelzugehörige Distanzangabe. Ein PMD ist die technische Grundlage für TOF Kameras, welche je nach Ausstattung von einem schemenhaften Schwarz-Weiß-Bild bis hin zu einem scharfen Farbbild variieren können. Die Intensitätswerte der Helligkeit bzw. die Farbwerte werden hierbei mit den pixelzugehörigen Distanzwerten erweitert. Es entsteht eine virtuelles 3D-Bild bei dem einzelne Abstände von Kamera zu Objekt verwendet werden.

Neben Arraysensoren und Multisensorarrays können auch mit Hilfe von Rotationssensoren Distanzen segmentell für ein Bereich erfasst werden. Hierzu wird beispielsweise ein einzelner Laserabstandsmesser an einem Motorwelle befestigt. Es erfolgt immer eine einzelne Distanzmessung bevor der Motor um ein gewissen Winkel weiter gedreht und eine neue Messung ausgelöst wird. Durch Rotation wird ein festgelegter Winkelbereich abgedeckt und die Distanzen für Einzelsegmente ermittelt. Die Erfassung der Messwerte aller Segmente ist hier jedoch nicht simultan möglich. Im Vergleich hierzu besteht bei Arraysensoren oder einem Multisensorarray meist die Möglichkeit zur simultanen Messung. Die Erfassungsgeschwindigkeit ist hier vom Messprinzip, der Rotationsgeschwindigkeit und der Größe des Erfassungsbereichs abhängig. Für jedes Segment wird somit innerhalb eines Messzyklus der spezifische Distanzwert ermittelt.

Die Firma Hokuyu Automatic Co., Ltd. vertreibt verschiedene Laserabstandsmesser, die nach diesem Rotationserfassungsprinzip arbeiten. Einer der leistungsstärksten Sensoren ist der UTM-30LX-EW. Dieser besitzt einen Erfassungswinkel von 270°, der in 1080 Segmente unterteilt ist. Die Messzykluszeit für eine komplette Abtastung bei 2400 U/min beträgt 25ms. Die Genauigkeit bei einer Umgebungshelligkeit von 3000 lx und einer Distanz zwischen 0.1-10 m beträgt +/- 30 mm.