A LIDAR technológia működési elve
Lidar háromszögelés
Amikor a lézersugár olyan tárgyat sugároz be, amely a legkisebb mérhető távolságban van, a vevő optikája a visszavert sugárzást az N pixelre fókuszálja. A legnagyobb mérhető távolságban lévő tárgyról visszavert sugárzás az 1. pixelre fókuszál. A lézer, az érzékelő optika és maga az érzékelő közötti távolságok és szögek pontosan meghatározottak, lehetővé téve trigonometrikus egyenletek használatát a tárgy és a lidar közötti távolság kiszámításához. A lidar 793 nm hullámhosszú infravörös lézert használ.
A működési elvből következik, hogy a szenzor pixeleinek nagy része kisebb távolságok mérésére szolgál, a lidar ezért kisebb távolságokat pontosabban mér. Például a fenti képen egy 2048 pixeles érzékelővel körülbelül 1200 képpont (1 pixel = 1,67 mm) használható 2 méteres tartományban, és 848 pixel (1 pixel = 9,43 mm) érhető el 2 és 10 méter közötti tartományban.
A valós LIDAR érzékelőben a távolságok és szögek úgy vannak megválasztva, hogy a távolságmérés a kívánt tartományban legyen, például YDLIDAR G4 esetében ez 0,28-16 m, ±20 mm-es pontossággal 1 m-nél kisebb távolságok esetében, és ±2% 1- 8 méter távolságban.
Egy érzékeny szenzor könnyebben "vakítható", ezért ez a LIDAR típus inkább beltéri használatra alkalmas, legfeljebb 550 lx megvilágítással, 2 000 lx felett már fennáll a szenzor károsodásának veszélye. Kivételt képez az YDLIDAR X4 Pro, amely 2000 lx világítás mellett is működik, maximuma pedig 40 000 lx.
Time of Flight (ToF) Lidar
A lézer időszakosan rövid fényimpulzusokat bocsát ki az infravörös tartományban. A tárgyról visszaverődő fényt egy fotodetektor érzékeli. A lidar méri a kibocsátott impulzus és a visszaverődés észlelésének időpontja közötti időt. A lidar 905 nm hullámhosszú infravörös lézert használ.
A legnagyobb mérhető távolságot a T periódus, Dmax. = 0,5 cT és a jel/zaj arány határozza meg. A legkisebb mérhető távolságot az időmérés pontossága korlátozza.
Ha összehasonlítjuk például a LIDAR TG30 és G4 pontosságát, akkor kiderül, hogy a G4 3m-ig pontosabb, a TG30 pedig nagyobb távolságoknál megbízhatóbb.
A fotodetektor lényegesen nagyobb ellenállással rendelkezik a „vakítással” szemben, mint a háromszögelési lidarokban használt érzékelő. Általában 70 000 lx értékig működik, és legfeljebb 100 000 lx-ot képes elviselni. Ezért kültéri munkavégzéshez alkalmasabb.
2D lidar az SOS electronic kínálatában
Kínálatunkban helyet kaptak az YDLIDAR 2D lidar termékei. Az elérhető modellek megtalálhatók weboldalunkon.
A legfőbb paraméterek áttekintése
A lidar felső része (amelyben a lézer, a fotodetektor és az optika található) forog, így a látómező (Horizontal FoV) 360˚. A forgási sebesség jellemzően 5...12 fordulat/s (Motor Frequency) és PWM-mel vagy az UART interfészen keresztüli paranccsal állítható. A mérési frekvencia (Ranging Frequency) típustól függően 3000 és 20000 Hz között van, és nem állítható. 3000 Hz-es frekvencián és 6 fordulat/s sebességgel a lidar fordulatonként (360˚) 500 mérést végez. Ebből adódik egy újabb paraméter, a szögfelbontás (Angle Resoultion). Ebben az esetben a szögfelbontás 360/500=0,72˚. A többi paraméter jelentése nyilvánvaló.
Első lépések a lidaral
Valamennyi lidar fejlesztőkészlet tartalmazza magát a LIDAR-t, egy átalakítót a LIDAR interfészről (UART, PWM) USB-re és egy USB kábelt. Windows operációs rendszer esetén szükséges telepíteni a VCP-illesztőprogramokat CP2102-hez, és le kell töltenie a LidarViewert (TOOL) az YDLIDAR oldalról.
Linux teszteléshez telepíteni kell a ROS (Robot Operating System) rendszert a Linux disztribúciójához, le kell tölteni az SDK-t és az illesztőprogramok forráskódjait az adott LIDAR-hoz az Ydlidar webhelyről, le kell fordítani és telepítenie kell azokat. A részletek a felhasználói kézikönyvben találhatók.
Termékkínálatunkba beépítettük az YDLIDAR vállalat kínálta távolságmérő érzékelőket, amelyek a legtöbb jelenlegi és jövőbeli alkalmazásban sikeresek lehetnek. Válasszon a közvetlenül raktárunkból elérhető termékkínálatból. Rendelésre, rövid időn belül, kedvező feltételekkel készséggel állunk rendelkezésére további lidarokkal. Az egyes érzékelőkről további technikai információkat közvetlenül a weboldalunkon talál.
További YDLIDAR termékekkel kapcsolatos információra vagy műszaki tanácsra van szüksége a termék kiválasztása során? Esetleg egyéb kérdése, kérése van? Töltse ki az alábbi űrlapot, örömmel segítünk!
Önnek is tetszenek cikkeink? Ne maradjon le egyről sem! Nem kerül erőfeszítésébe, mi eljuttatjuk Önhöz.