Sensor jarak laser dengan teknologi time-of-flight dari PMD

Sensor menggunakan laser untuk mengirim gelombang cahaya termodulasi yang dipantulkan kembali melalui objek yang diukur. Posisi fase pantulan sinyal cahaya yang diterima dibandingkan dengan posisi fase cahaya yang ditransmisikan. Berdasarkan peralihan fase ini, yakni "jarak" di antara puncak gelombang, time of flight cahaya akan ditentukan dan jarak antara sensor dan objek dihitung.

Deteksi jarak fotoelektrik yang andal untuk jangkauan jarak jauh
Resistensi dan supresi latar belakang yang sangat baik untuk peralihan yang andal
Presisi tinggi untuk mendeteksi komponen berukuran kecil
Pengukuran tanpa tergantung warna meskipun pada permukaan yang sulit
Versi dengan perlindungan laser kelas 1 atau 2

Sensor PMD dari ifm menggunakan desain "sistem dalam chip": Elemen sensor dan elektronik untuk evaluasi sinyal diintegrasikan ke dalam satu chip silikon yang disebut dengan Photonic Mixer Device (PMD). Kelebihan: Desain ifm yang inovatif ini menawarkan akurasi pengukuran yang tinggi dalam casing ringkas yang kompatibel untuk industri dan dengan harga yang jauh lebih rendah daripada sistem konvensional.

Dengan titik cahaya laser yang sangat kecil, sensor ini sangat cocok digunakan untuk mendeteksi komponen berukuran kecil, misalnya aplikasi pemeriksaan kesalahan.

Apa yang sangat spesial pada teknologi PMD: Sensor PMD mengukur jarak tanpa tergantung dari warna permukaan. Bahkan sumber cahaya sekitar, permukaan reflektif dengan lapisan film tipis, atau objek sangat gelap bukan masalah. Sudut benturan objek bisa mencapai 20 derajat.

Sensor PMD mendeteksi objek dengan perlindungan laser kelas 1 yang tidak berbahaya pada mata. Resistensi pantulan dan supresi latar belakang yang sangat baik, serta dengan excess gain yang tinggi, memungkinkan pengoperasian yang andal. Titik peralihan dapat diatur dengan mudah dan dalam milimeter melalui pengontrol 3 tombol yang mudah digunakan atau melalui IO-Link. Titik peralihan ini juga dapat memberikan nilai jarak yang aktual.

Sensor bekerja menggunakan teknik triangulasi. Untuk tujuan ini, sensor memiliki unit proyeksi yang memproyeksikan garis laser pada permukaan yang akan diukur. Garis ini dipantulkan dan ditangkap kembali oleh elemen penerima (chip PMD). Namun, dibandingkan dengan unit proyeksi, kamera memiliki offset sudut yang jelas dan dapat mendeteksi profil tinggi.

Rentang pengukuran sensor adalah antara 150 mm dan 300 mm dari sensor. Terkait jarak elemen penerima, panjang garis laser tergantung pada jarak sensor terhadap target (makin dekat ke sensor, makin pendek garisnya). Akan tetapi, meskipun jarak antara sensor dan objek berubah, proporsi objek akan tetap sama. Ini berarti kontur diukur tanpa tergantung dari jarak. Dengan demikian, penyesuaian dan penentuan posisi sensor menjadi sangat mudah.

Time-of-Flight (ToF) Dengan pengukuran time of flight, nilai jarak antara setiap piksel dan objek dapat dideteksi di saat bersamaan dengan nilai skala abu-abu pada level piksel. Dengan demikian, informasi 3D dapat diberikan secara langsung dan real-time. Teknologi ToF yang paling terkenal disebut dengan PMD (Photonic Mixer Device).

Teknologi time-of-flight PMD memastikan pendeteksian area dan objek hanya dengan satu kali pengambilan gambar 23.232 piksel dalam tiga dimensi dan tanpa ada gambar gerakan yang buram. Area disinari oleh cahaya inframerah yang termodulasi dan tidak kasat mata, dan cahaya yang dipantulkan mengenai sensor PMD.