Témata
Reklama

Snímač pro přesné 3D měření laserovými pulzy

Společnost Pepperl+Fuchs představila na veletrhu Hannover Messe 2023 produktovou studii prostorového snímače R3000 3-D LIDAR/MEMS, který vyvinula ve spolupráci s Fraunhoferovým ústavem pro křemíkovou polovodičovou techniku ISIT. Snímač kombinuje výkonnou metodu Pulse Ranging Technology (PRT) s technikou MEMS, což mu umožňuje s velkým rozlišením vytvářet mračna 3D bodů. Snímač dosahuje maximální přesnosti a výkonu, a přitom je nákladově úsporný.

Výkonné snímače pro měření vzdáleností ve 3D, které rychle a s milimetrovou přesností zachycují své okolí, jsou potřebné pro řadu úloh budoucnosti, od průmyslové automatizace až po autonomní vozidla a obslužné roboty.

Reklama
Reklama
Reklama
Snímač R3000 3-D LIDAR/MEMS. (Zdroj: Pepperl+Fuchs)

3D měření pomocí laserových pulzů

Prostorové měření je založeno na metodě Pulse Ranging Technology (PRT) určené pro měření vzdáleností, kterou vyvinula společnost Pepperl+Fuchs. Metodu lze přizpůsobit tak, aby vyhovovala široké škále požadavků. Na základě více než 250 000 laserových pulzů za sekundu snímač měří vzdálenosti od několika centimetrů do několika set metrů s milimetrovou přesností. Okolní světlo a další vlivy prostředí jsou účinně potlačeny. Výsledkem je to, že snímač využívající metodu PRT poskytuje rychlé, přesné a spolehlivé výsledky měření.

Díky přesnému skenování se vytvářejí mračna 3D bodů s velmi vysokým rozlišením. (Zdroj: Pepperl+Fuchs)

Snímač R3000 pro dosažení třetího rozměru poprvé kombinuje metodu PRT s mikroelektromechanickým systémem od Fraunhoferova ústavu ISIT: do snímače je integrováno malé, levné a mechanicky robustní zrcátko MEMS.

Pohybem piezoelektrického prvku je vyzařovaný laserový paprsek vychylován ve dvou osách o 40° × 30°. Na rozdíl od běžných 3D snímačů se během procesu měření nevytváří žádná pixelová mřížka. Namísto toho používá snímač R3000 pro vytvoření mračna 3D bodů s mimořádně velkým rozlišením a s výjimečnými detaily obzvláště malý bodový zdroj světla a skenování.

Kompaktní a cenově výhodný snímač R3000 umožňuje vysoce výkonné měření ve 3D. (Zdroj: Pepperl+Fuchs)

Intuitivní ovládání díky inteligentnímu uživatelskému průvodci

Snímač R3000 je vybaven přídavnými funkcemi, jež zjednodušují komunikaci mezi člověkem a strojem. Snímač generuje nejen mrak s 3D body, ale také superponovaný viditelný obraz, který dokáže vizualizovat scénu a usnadnit tak programování a provoz. Každý bod měření může být navíc zobrazen s viditelným laserovým paprskem. Synchronní laserový projektor umožňuje přesné ustavení a nastavení snímače R3000 bez dalších nástrojů, což zajišťuje jeho snadné uvedení do provozu. Tato funkce také umožňuje např. realizovat interakci mezi uživatelem a servisním robotem.

Využití výkonného měření prostoru pro složité automatizační úlohy

Díky svým vlastnostem bude senzor R3000 LIDAR/MEMS znamenat významný posun v řešení složitých automatizovaných úloh. Přesné 3D obrazy neznámého prostředí jsou nezbytné pro příští generaci autonomního řízení – od dopravních systémů bez řidiče v průmyslu až po automatizovanou přepravu pacientů v nemocnicích a pečovatelských domech.

Pohybem integrovaného MEMS zrcátka je vyzařovaný laserový paprsek vychylován ve dvou osách. (Zdroj: Pepperl+Fuchs)

Prostřednictvím kombinace technologií PRT a MEMS lze v reálném čase podrobně zachytit složité dynamické scény. Tím se vytvoří ucelená databáze pro zcela nové rozhodování pomocí nástrojů umělé inteligence (AI). Jako kompaktní a cenově výhodný snímač bude R3000 k dispozici pro vysoce přesná 3D měření pro širokou škálu úloh. V kombinaci s pokročilými algoritmy bude snímač významně podporovat vývoj v oblasti autonomních vozidel a servisní robotiky – nejen ve výrobních závodech, nemocnicích nebo pečovatelských domech, ale ve všech oblastech života.


Zpracováno redakcí podle tiskové zprávy společnosti Pepperl+Fuchs.

Související články
Hannover Messe již příští týden

Od 30. května do 2. června 2022 se na hannoverském výstavišti představí 2 500 firem z přibližně 60 zemí se svými inovacemi pro firmy a energetické systémy budoucnosti. V rámci hlavního tématu Průmyslová transformace ukáží, jak mohou síťově propojené výrobní závody pracovat efektivněji a šetřit zdroje nebo jak lze udržitelně vyrábět a přenášet energii. 

Související články
Kontrola štítků a ověřování čárových kódů

Efektivněji sledovat štítky na produktech a obalech umožňuje systém kontroly a ověřování čárových kódů řady V275 integrovaný v tiskárnách od společnosti Omron. V celé řadě odvětvích, jako je např. potravinářství nebo automotive je nezbytná dobrá sledovatelnost pro docílení správných údajů na štítcích, jejich jasné čitelnosti a skutečnosti, že budou obsahovat čárové kódy splňující stanovené standardy kvality.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit