Zdroj: YDLIDAR

Principe de fonctionnement de la technologie LIDAR

Capteur de triangulation 

Zdroj:YDLIDAR

Lorsque le faisceau laser frappe un objet situé à la distance minimale mesurable, l’optique du récepteur focalise le rayonnement réfléchi sur le pixel N. Le rayonnement réfléchi par un objet situé à la distance maximale mesurable est focalisé sur le pixel 1. Les distances et les angles entre le laser, l'optique du capteur et ce dernier sont définis avec précision, ce qui permet d'utiliser des équations goniométriques pour calculer la distance entre l'objet et le LIDAR. Le LIDAR utilise un laser infrarouge d'une longueur d'onde de 793 nm.

Le principe de fonctionnement du LIDAR montre que la plupart des pixels du capteur sont utilisés pour mesurer les courtes distances ; par conséquent, il les mesure avec plus de précision. Par exemple, pour l'image ci-dessus, avec un capteur de 2 048 pixels, environ 1 200 pixels (1 pixel = 1,67 mm) sont utilisés pour atteindre jusqu'à 2 m et 848 pixels (1 pixel = 9,43 mm) sont disponibles pour atteindre de 2 à 10 m.

Dans un LIDAR réel, les distances et les angles sont choisis pour assurer la mesure des distances dans la plage requise, par exemple, pour le modèle YDlidar G4, elle est de 0,28 à 16 m avec une précision de ± 20 mm pour les distances < 1 m et de ± 2 % pour une plage de 1 à 8 m.

Un capteur sensible peut être « aveuglé » plus facilement. C'est pourquoi ce type de LIDAR convient mieux à une utilisation en intérieur avec une intensité d'éclairage de 550 lux maximum. Au-delà de 2 000 lux, on risque déjà d'endommager le capteur. L’exception est le modèle YDlidar X4 Pro, qui fonctionne également avec une intensité d’éclairage de 2 000 lux, le maximum étant de 40 000 lux.

Capteur de temps de vol

Le laser émet périodiquement de courtes impulsions lumineuses dans la région infrarouge. La lumière réfléchie par l'objet est détectée par un photodétecteur. Le LIDAR mesure le temps qui s’écoule entre l'impulsion émise et le moment où la réflexion a été détectée. Le LIDAR utilise un laser infrarouge d'une longueur d'onde de 905 nm.

La distance maximale mesurable est définie par la période T, Dmax.  = 0,5 cT et le rapport signal/bruit. La distance minimale mesurable est limitée par la précision de la mesure du temps.

Si nous comparons, par exemple, la précision des LIDAR TG30 et G4, nous découvrons que le G4 est plus précis jusqu'à une distance de 3 m et que le TG30 est plus précis sur de plus longues distances.

Le photodétecteur présente une résistance à l'aveuglement nettement supérieure à celle du capteur utilisé pour la triangulation. Il fonctionne généralement jusqu'à 70 000 lux et peut supporter un maximum de 100 000 lux. Il est donc plus approprié pour travailler à l’extérieur.

SOS electronic et son offre de capteurs laser 2D

Nous avons inclus des capteurs 2D signés YDlidar dans notre offre. Vous trouverez les modèles disponibles sur notre site web.

Signification d’importants paramètres

La partie supérieure du LIDAR (dans laquelle se trouvent le laser, le photodétecteur et l'optique) tourne de sorte que le champ de vision horizontal est de 360 degrés˚. La vitesse de rotation est généralement de 5 à 12 tours/s (fréquence du moteur) et elle est réglable par PWM ou par une commande via l'interface UART. La fréquence de mesure (fréquence de balayage) est comprise entre 3 000 et 20 000 Hz selon le modèle et elle n'est pas réglable. À une fréquence de 3 000 Hz et à une vitesse de 6 tours/s, le LIDAR effectue 500 mesures par tour (360˚). Il en résulte un autre paramètre, la résolution angulaire. Dans ce cas, la résolution angulaire est de 360/500 = 0,72˚. La signification des autres paramètres est évidente.

Zdroj:YDLIDAR

Comment utiliser le LIDAR

Chaque kit de développement logiciel contient le LIDAR, un convertisseur entre l’interface du LIDAR (UART, PWM) et les port/câble USB. Pour le système d’exploitation Windows, vous aurez besoin d’installer les pilotes VCP pour le CP2102 et de télécharger le LidarViewer (OUTIL) sur le site web YDlidar.

Pour les tests sous Linux, vous devrez installer ROS (Robot Operating System) pour votre distribution Linux, télécharger le kit de développement logiciel et les codes sources des pilotes pour un LIDAR spécifique sur le site web YDlidar, compiler et installer ces derniers. Pour les détails, veuillez consulter le manuel de l’utilisateur.

Nous avons élargi notre assortiment à la gamme de capteurs de mesure des distances YDlidar, des produits qui ont le plus grand potentiel de succès dans de nombreuses applications actuelles et futures. Optez pour l’un de ces produits immédiatement disponibles en stock. Nous serons ravis de vous fournir d’autres LIDAR sur commande, rapidement et à des conditions avantageuses. Sur notre site web, vous trouverez de plus amples informations techniques sur chaque capteur.

Vous souhaitez en savoir plus sur les produits YDlidar ou vous avez besoin de conseils techniques pour choisir un produit ? Vous avez une question à nous poser ou une requête à nous soumettre ? Veuillez remplir le formulaire ci-après et c’est avec plaisir que nous vous aiderons.