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PMDのタイムオブフライトテクノロジーを備えたレーザ距離センサ

正確な測定の機能原理

センサはレーザを使用して変調された光波を送信し、光波は測定対象の検出体で反射されます。受信した反射光信号の位相位置が、送信した光の位相位置と比較されます。位相のずれ、つまり波頂間の「距離」に基づき、光の飛行時間が判定され、センサと検出体との距離が計算されます。

  • 長い距離を高い信頼性で距離検出
  • 反射耐性と背景抑制が非常に優れ、確実なスイッチング
  • 小さい部品を高精度に検出
  • 困難な表面でも色に依存しない測定
  • レーザ保護クラス1またはクラス2

ミリメートルの精度

ifmのPMDセンサは「システムオンチップ」設計を使用しています。センサ素子と信号評価用の電子機器が、フォトニックミキサデバイス(PMD)という単独のシリコンチップに統合されています。メリット:この画期的なifmの設計により、従来のシステムの数分の1の価格で、コンパクトで産業に互換性のあるハウジングで高い測定精度を提供します。

レーザスポット光は非常に小さく、センサはエラープルーフアプリケーションなどでの小型部品の検出に最適です。

困難な表面の検出が容易に

PMDテクノロジーの特に優れている点:PMDセンサは、表面の色にかかわらず距離を測定します。周囲の光源や、高反射、油膜で濡れた表面、非常に暗い物体でも問題ありません。検出体のインパクト角度は20度まで許容されます。

PMD センサは、目に影響のないレーザ保護クラス1で物体を検出します。優れた反射耐性と背景抑制、高い余裕度により、信頼性の高い運用が可能になります。使いやすい3ボタン操作により、またはIO-Link経由で、スイッチポイントを簡単にミリメートルで設定できます。また現在の距離値も提供できます。

PMD Profilerの三角測量テクニック

センサは三角測量に原理よって機能します。この目的のために、センサにはレーザ線を測定対象面に投射する投射ユニットがあります。このレーザ線は反射して、受光素子(PMDチップ)で再び捉えられます。しかし投射ユニットと比較して、カメラには明確な角度オフセットがあるため、高さプロファイルを検出できます。

センサの測定範囲は、センサから150 mm~300 mmの距離です。受光素子の視点により、レーザ線の長さはセンサからターゲットまでの距離に依存します(センサに近いほど線が短くなります)。にもかかわらず、センサと物体との距離が変化した場合でも物体の比率は同じままで保たれます。つまり、輪郭は距離とは独立して測定されます。そのため、センサの調整と位置決めが非常に簡単です。

3Dタイムオブフライトテクノロジーを備えた3DセンサO3D

タイムオブフライト(ToF):飛行時間を測定することにより、個別ピクセルと物体との間の距離値を、ピクセルレベルでグレースケールとして同時に検出できます。これにより、3D情報が直接リアルタイムで生成されることが保証されます。もっとも一般的なToFテクノロジはPMD(Photonic Mixer Device)と呼ばれます。

PMDタイムオブフライトテクノロジーは、23,232画素の画像を1度キャプチャするだけで、被写体ブレのない3次元シーンと物体を確実に検出します。シーンは目に見えない変調赤外線光で照射され、反射光がセンサに戻ります。