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脈沖光測距傳感器

發布時間:2024-02-17 來源:欣仰邦
    ToF傳感器(英語:Time of Flight Sensor)是一種通過脈沖光從物體表面反射并返回所需時間來測量距離的傳感器。許多傳感器使用激光等發出的紅外光。 ToF傳感器測量時間并將其轉換為距離,因此無論距離短還是長,檢測精度都可以保持在恒定水平。ToF傳感器用于測量到物體的距離,作為水平傳感器,確認和確定物體的位置,確認空間中的人數等。
ToF傳感器的使用
1. VR和AR識別
由于ToF傳感器可以精確測量到物體的距離,因此用于近年來成為熱門話題的VR(虛擬現實)和AR(增強現實)中的識別,使得顯示更具立體效果的圖像成為可能比以前。
 
2. 監控
ToF傳感器用作液位傳感器,可監控機器的升降量、監控罐內剩余量、檢查倉庫庫存、檢查卷材剩余量、檢查自動化倉庫庫存。
 
3. 工件就位的確認
在生產線上,ToF 傳感器確認工件是否固定在夾具上。
 
4.了解空間內的人數
3D ToF 傳感器可讓您計算特定空間內的人數。將與物體的距離轉化為數據,利用AI來識別人員并確定人員數量。
 
5.測量物體的尺寸和體積
使用 3D ToF 傳感器,可以測量物體各部分的尺寸及其體積。
 
6. 智能手機面部識別功能
由于它即使在黑暗的地方也能捕捉物體的三維圖像并改進自動對焦功能,預計未來其在智能手機面部識別功能中的應用將會增加。
 
ToF傳感器原理
ToF傳感器的原理相對簡單。首先,傳感器內部的激光二極管發射調制的近紅外線。照射到物體并被反射的近紅外線返回到傳感器內部的光接收元件。它將發射的近紅外線和反射的近紅外線之間的相位差轉換為時間差,并將其乘以發射的光速來計算距離。
 
除了測量相位差外,還有一種直接測量時間差的方法。 ToF傳感器優于其他傳感器的地方在于,無論距離如何,它們都可以保持恒定的檢測精度,并且即使在黑暗環境下也能以良好的深度精度運行。
 
激光通常使用紅外線或近紅外線,但這取決于傳感器,并且某些波長可能對人眼有害,因此必須根據應用小心謹慎。
 
在紅外或近紅外激光的情況下,無法通過目視確認測量點。為了確認目標物體是否被激光照射,需要單獨的瞄準鏡或引導激光。
 
ToF 傳感器的類型
ToF傳感器包括1DToF和3DToF。
 
1. 1DToF傳感器
1DToF 傳感器測量從傳感器到特定點的距離。用于測量液體和粉末量的運動傳感器和液位傳感器。
 
2. 3DToF傳感器
3DToF傳感器可以像相機一樣獲取圖像中的距離信息。測量整個空間中物體的距離。
 
有關 ToF 傳感器的其他信息
ToF傳感器的優點
1.可遠距離安裝
ToF傳感器即使在遠距離也能準確檢測,因此可以安裝在距離目標物體較遠的地方。它可以安裝在避開人員和機器人流動的位置。對于汽車等大型物體,可以安裝多個 ToF 傳感器,從多個方向對其進行定位。
 
2、安裝靈活性高
傳感器本身體積小,可以安裝在狹小的空間內。另外,照射方向可以自由選擇,例如垂直、水平或對角線。
 
3. 無論物體的表面狀況如何,
ToF傳感器都會高速采樣和平均,因此即使接收到的光量不足,它們也可以穩定地檢測物體,無論其顏色或材質如何。

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