Lasertrianguleringssensorer använder trianguleringsprincipen för att mäta avståndet mellan sensorn och målobjektet. Så här fungerar det:
1. Emission av laserstråle :Lasertrianguleringssensorn avger en laserstråle från sin laserdiod eller lasersändare. Laserstrålen är vanligtvis i det synliga röda spektrumet eller nära-infrarött spektrum, beroende på sensorns design.
2. Reflektion från objektet :Laserstrålen träffar målobjektet eller ytan, vilket gör att den reflekteras tillbaka mot sensorn.
3. Bildåtergivning och detektion :Det reflekterade laserljuset samlas upp av sensorns mottagarlins eller optiska enhet. Det mottagna ljuset fokuseras på en positionskänslig detektor (PSD), en array av fotodioder eller en laddningskopplad enhet (CCD).
4. Trianguleringsberäkning :Sensorn använder triangulering för att bestämma avståndet till målobjektet baserat på positionen för den reflekterade laserpunkten på detektorn. Laserpunktens position påverkas av avståndet och vinkeln med vilken strålen träffar objektets yta.
– Trianguleringsprincipen innebär geometri, där positionen för laserpunkten på detektorn bildar två räta trianglar. Avståndet mellan sensorn och målobjektet bestäms utifrån vinklarna och avstånden i dessa räta trianglar.
- Laserstrålen, målytan och detektorn bildar de tre hörnen av en rätvinklig triangel, där objektavståndet är en av de okända sidorna.
5. Signalbehandling :Sensorns interna elektronik bearbetar de detekterade ljussignalerna för att beräkna avståndsmätningen. Detta involverar algoritmer som tar hänsyn till positionen, intensiteten och andra egenskaper hos den reflekterade laserpunkten.
6. Utdata för uppmätt avstånd :Den beräknade avståndsmätningen matas sedan ut av sensorn via ett elektriskt eller digitalt gränssnitt, såsom en analog spänningssignal, ett digitalt seriellt gränssnitt (t.ex. I2C, RS-232) eller fältbussprotokoll.
Lasertrianguleringssensorer är beröringsfria sensorer och kan mäta avstånd med hög precision och noggrannhet. De används ofta i olika applikationer, inklusive industriell automation, robotik, maskinseendesystem och oförstörande testning, där noggranna avståndsmätningar krävs.
