Laserafstandssensor med time-of-flight-teknologi fra PMD
Anvendelsesprincip til præcis måling
Sensoren bruger laser til at sende en moduleret lysbølge, som reflekteres tilbage af den genstand, der skal måles. Fasepositionen for det modtagne, reflekterede lyssignal sammenlignes med fasepositionen for det sendte lys. På baggrund af faseskiftet, dvs. "afstanden" mellem bølgetoppen, fastlægges lysets time of flight, og afstanden mellem sensoren og genstanden beregnes.
- Pålidelig fotoelektrisk afstandsregistrering med lang rækkevidde
- Meget god refleksionsbestandighed og baggrundsudblænding for pålidelig skift af udgangen
- Høj præcision i registrering af små dele
- Farveuafhængig måling, selv ved vanskelige overflader
- Versioner med laserbeskyttelses klasse 1 eller 2
En millimeters præcision
PMD-sensorer fra ifm bruger et "system-on-chip"-design: Både sensorelementet og elektronikken til signalvurdering er integreret i en enkelt silikonechip, der hedder en Photonic Mixer Device (PMD). Fordel: Dette innovative ifm-design giver høj nøjagtighed i målingen i et kompakt, industrielt kompatibelt hus – til en brøkdel af den pris, der tages for konventionelle systemer.
Med det ekstremt lille laserspot er sensorerne perfekt egnede til registrering af små dele, for eksempel fejlsikringsanvendelser.
Registrering af vanskelige flader gøres nem
Hvad er særligt ved PMD-teknologien: PMD-sensorer måler afstanden uanset overfladens farve. Selv omgivende lyskilder, reflekterende overflader med oliefilm eller meget mørke genstande er ikke noget problem. Genstandens anslagsvinkel kan være op til 20 grader.
PMD -sensorerne registrerer genstande med laserbeskyttelsesklasse 1, som er ukritisk for øjet. Den fremragende refleksionsbestandighed og baggrundsudblænding, sammen med en høj driftsreserve sikrer en pålidelig drift. Koblingspunktet indstilles nemt og inden for en millimeter ved hjælp af en brugervenlig håndtering med tre knapper eller alternativt via IO-Link. Det muliggør også den aktuelle afstandsværdi.
Trianguleringsteknik med PMD profiler
Sensoren fungerer ved hjælp af triangulering. Til dette formål har sensoren en projekteringsenhed, som projekterer en laserlinje hen på den overflade, der skal måles. Denne linje reflekteres og indlæses igen af et modtagende element (PMD chip). Sammenlignet med projekteringsenheden har kameraet imidlertid en tydelig vinkelforskydning og kan derfor detektere højdeprofilen.
Sensorens måleområde er mellem 150 mm og 300 mm væk fra sensoren. På grund af det modtagende elements perspektiv afhænger sensorlinjens længde af sensorens afstand til målet (jo tættere på sensoren, desto kortere er linjen). Selvom afstanden mellem sensoren og objektet ændrer sig, forbliver objektets proportioner de samme. Det betyder, at konturen måles uafhængigt af afstanden. Det gør det nemt at justere og positionere sensoren.
3D-sensor i O3D familien med PMD time-of-flight-teknologi
Time-of-Flight (ToF) Ved at måle time of flight kan afstandsværdierne mellem de enkelte pixels og objektet detekteres på samme tid som gråskalaværdierne på pixel-niveau. Det sikrer, at 3D-informationerne genereres direkte og i realtid. Den mest almindelige ToF-teknologi hedder PMD (Photonic Mixer Device).
PMD time-of-flight-teknologien detekterer scener og objekter med kun én billedoptagelse på 23.232 pixels i tre dimensioner og uden bevægelsessløring. Scenen oplyses af moduleret, usynligt infrarødt lys og det reflekterede lys rammer PMD sensoren.