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激光掃描測距儀
閱讀�2240時間�2022-03-21 17:30:53

    激光掃描儀是利用時間飛行原理來測量工件的尺寸及形狀等工作的一種儀�,激光掃描測量系�(tǒng)基于激光測距原�。通過旋轉的光學部件發(fā)射形成二維的掃描面,以實�(xiàn)區(qū)域掃描及輪廓測量功能。西克是激光掃描測量的領導品牌,產品被廣泛用于防撞、測量、導�、安防等,如設備防撞、散貨體積測�、車型檢�、自行小車導�、敏感區(qū)域防護等�

目錄

基本內容

    簡介:激光掃描儀是利用時間飛行原理來測量工件的尺寸及形狀等工作的一種儀�,激光掃描測量系�(tǒng)基于激光測距原�。通過旋轉的光學部件發(fā)射形成二維的掃描面,以實�(xiàn)區(qū)域掃描及輪廓測量功能。西克是激光掃描測量的,產品被廣泛用于防撞、測�、導�、安防等,如設備防撞、散貨體積測�、車型檢�、自行小車導航、敏感區(qū)域防護等�

    原理�

    激光時間飛行原理-Time of flight:激光發(fā)射器�(fā)出激光脈沖波,內部定時器開始計算時間t 當激光波碰到物體�,部分能量返�,當激光接收器收到返回激光波�,停止內部定時器t2,激光雷達到物體的距離為:S=C(光�)×(t2-t1�/2.

    相位差原理-Phase shift:激光發(fā)射器�(fā)出激光脈沖波�,記錄此時激光波的相位f1,當激光波碰到物體后,部分能量返回,當激光接收器收到返回激光波�,記錄此時激光波的相位f2,在一定距離范圍內�

    激光掃描器到物體的距離為:S=(f2-f1)/360*n(n 為以比例系數(shù))�

    單次回波原理-One pulse:激光發(fā)射器�(fā)出激光脈沖波,當激光波碰到物體�,部分能量返�,當激光接收器收到返回激光波�,且返回波的能量足以觸發(fā)門檻�,激光掃描器計算它到物體的距離�,每次激光波只有一個測量��

    多次回波原理-Multi-Pulse: 激光發(fā)射器�(fā)出激光脈沖波,當激光波碰到物體�,部分能量返�,當激光接收器收到返回激光波�,且返回波的能量足以觸發(fā)門檻�,激光掃描器計算它到物體的距離�;如果個物體是玻璃或其他可以透過的物體,激光波會繼�(xù)往�,當碰到個物體時,部分能量返�,當激光接收器收到返回激光波且其能量足以觸發(fā)門檻�,激光掃描器計算它到物體的距離�。依次類�,激光掃描器所�(fā)出的一個激光脈沖波可以給出多個測量�,客戶可以根�(jù)自己的需�,選擇一個或多個測量��

    激光掃描器測量原理:激光發(fā)射器�(fā)出激光脈沖波,當激光波碰到物體�,部分能量返回,當激光接收器收到返回激光波�,且返回波的能量足以觸發(fā)門檻值,激光掃描器計算它到物體的距離�; 激光掃描器連續(xù)不停的發(fā)射激光脈沖波,激光脈沖波打在高速旋轉的鏡面上,將激光脈沖波�(fā)射向各個方向從而形成一個二維區(qū)域的掃描。此二維區(qū)域的掃描可以實現(xiàn)以下兩個功能: 1).在掃描器的掃描范圍內,設置不同形狀的保護區(qū)域,當有物體進入該區(qū)域時,發(fā)出報警信號;2).在掃描器的掃描范圍內,掃描器輸出每個測量點的距離,根據(jù)此距離信�,可以計算物體的外型輪廓,坐標定位等�

    常見的術語::

    測量距離:距離檢測器旋轉鏡表面到“被檢測物體”的距離范圍�

    反射率:衡量物體對光的反射能力的技術指�,反射率越低,檢測距離越��

    分辨率:可以輸出的檢測距離的小變化值�

    系統(tǒng)誤差:在相同的觀測條件下作一系列觀�,若誤差的大小及符號表現(xiàn)出系�(tǒng)性,或按一定的�(guī)律變�� 那么這類誤差稱為系統(tǒng)誤差。例�,用一把名義為30m長、而實際長度為 的鋼尺丈量距�,每量一尺段就要少量50px,該50px誤差在數(shù)值上和符號上都是固定��

    測量誤差:測量值和真實值之間的偏差�

    角度分辨率:可以輸出的檢測角度的小變化值�

    掃描頻率:單位時間(1s)內掃描的次數(shù)。掃描頻率與角度分辨度成反比�

    響應時間:被檢測目標物體距離變化和數(shù)�(jù)輸出變化之間的時間差,與掃描頻率成正�,與角度分辨率成反比�

    光點直徑:單個發(fā)光點的直徑。光點直徑與測量距離成正��

    光點間距:相鄰兩個光點中心之間的距離。光點間距與測量距離成正�;同�,角度分辨率越大,光點間距也越大�

    光點直徑� 光點間距與角度分辨率 測量距離之間的關系。光點直徑,光點間距隨著測量距離的增大而增�;角度分辨率越高,光點間距越��

    小物體尺寸:激光測量系�(tǒng)能測量的物體的小尺寸。小物體尺寸與測量距離成正比;同時小物體尺寸﹥光點直�+光點間距�

    IP等級:IP等級是指防水防塵的等�。IP防護等級是由兩個數(shù)字所組成,個數(shù)字表示防�、防止外物侵入的等級;個數(shù)字表示防濕氣、防水侵入的密閉程度。針對室外型應用,必須使用IP67的防護等級的產品,以保證產品的性能及產品不被惡劣環(huán)境損��

    霧氣校正功能:針對室外型應用,產品在內部做特殊的算法處理,以避免霧對產品精度及干擾的影響�

    激光等級:根據(jù)DIN EN 60825-1IEC 825-1,激光等�1為對人無危害性激�,激光等�2為有一定的危害�,人眼不可長時間直視�

    內部集成加熱器:針對室外應用溫度低于零度的場合,內部集成加熱器型掃描器在�(huán)境溫度低于零度時,自動啟動內部的加熱�,將掃描器內部溫度升高到零度以上,以確保內部馬達正常轉動。針對有溫度低于零度的應用場�,必須選用內部集成加熱器型或外部選配加熱�,以確保產品的正常運行�

    常見的激光掃描測距儀產品�

    1,北陽HOKUYO激光掃描測距儀UTM-30LX�

    2,北陽HOKUYO激光掃描測距儀URG-04LX�

    3,北陽HOKUYO激光掃描測距儀URG-04LX-UG01�

    4,西克室內型激光掃描測量系�(tǒng)——TIM310�

    5,西克室外型激光掃描測量系�(tǒng)——LMS111�

    6,西克室外型激光掃描測量系�(tǒng)——LMS511�

    激光掃描測距儀的經銷廠�

    代理商國�

    用�

    Acronamer美國HOKUYO防撞,散貨體積測量,車型檢測,自行小車導航,敏感區(qū)域防護等

    CANBE,Store美國HOKUYO室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    Vitucorde意大利HOKUYO室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    adrinisudd,robot法國HOKUYO室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    新川電機株式會社日本HOKUYO室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    スズデン株式會社日本HOKUYO室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    北京友科萊科技有限公司中國HOKUYO室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    sutichueo巴西SICK室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    hoyacuou以色列SICK室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    chyuaibae瑞士SICK室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    日新明弘テック株式會社日本HOKUYO室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    北京友科萊科技有限公司中國SICK室外機器人防撞及導航,地形掃描,機器人環(huán)境識�

    前景:激光掃描測距儀還有很深的發(fā)掘空�,可以在各行各業(yè)中使�。北京友科萊科技有限公司一直致力于激光掃描測距儀方面的研究。將激光掃描測距儀在各行各�(yè)中大力推�。目前激光掃描測距儀已經在測�、導�、安�、無人駕駛車輛避障、飛行器避障、物體外形掃�、港口設備防撞及定位,重型設備室外防�,高速公路車型分類及超限檢測,鐵路路軌障礙物檢測,室外機器人防撞及導航,地形掃描,散貨如煤堆體積測量等方面大量應��

    常見型號的一些技術參�(shù)�

    1;UTM-30LX

    電源12VDC±10%(消耗電流:Max:1A,典型:0.7A)

    激光光源半導體激光二極管(λ=785nm),激光安全等�1(FDA)

    測量距離0,1,to,30m,Max,60m,270°

    精度0,1,to,10m,±,30mm,10,to,30m,±,50mm

    角度分辨�0,25°,(360°,/1,440,steps)

    掃描時間25msec/scan

    噪音<,25dB

    接口USB2,0(全速)

    同步輸出NPN�,集電�

    指令系統(tǒng)專用指令SCIP,Ver,2,0

    連接電源和同步:2m flying lead wire USB�2m電纜, A型聯(lián)接器

    �(huán)境溫濕度-10,to,+50,degrees,C,<,85%RH(無,凝露,�

    振動雙振�1,5mm,10,to,55Hz,每軸2個小�

    沖擊196m/s2,10�,X,Y,Z方向

    重量�370g(包括電纜)

    2;LMS511

    電源5VDC±5% (USB總線供電)

    激光光源半導體激光二極管(λ=785nm),激光安全等�1 (IEC60825-1, 21 CFR 1040.10 & 1040.11)

    測量距離20 to 5600mm(white paper with 70mm), 240°

    精度(重復性)60 to 1,000mm : ±30mm 1,000 to 4,095mm : 3%測量距離

    角度分辨�0,36°,(360°,/1,024,steps)

    掃描時間100msec/scan

    噪音<,25dB

    接口USB2,0/1,1[Mini,B],(Full,Speed)

    指令系統(tǒng)專用指令SCIP,Ver2,0

    �(huán)境照明Halogen/Mercury Lamp: 10,000Lux or less, Florescent: 6000Lux(Max)

    �(huán)境溫濕度-10,to,+50,degrees,C,<,85%RH(無凝露�

    振動雙振�1,5mm,10,to,55Hz,每軸2個小�

    沖擊196m/s2,10�,X,Y,Z方向

    重量�160g(包括電纜)


維庫電子�,電子知�,一查百��

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