Hvað er TOF myndavél? Og hvernig virkar hún?

TOF 3DCmyndavél

TOF þrívíddarmyndavélin er smíðuð með nýjustu þrívíddarmyndatækni. TOF (Time of Flight) dýptarmyndavélin er ný kynslóð fjarlægðargreiningar- og þrívíddarmyndatækni. Hún sendir stöðugt ljóspúlsa að skotmarkinu og notar síðan skynjarann ​​til að taka á móti ljósinu sem kemur til baka frá hlutnum og finnur fjarlægðina til skotmarksins með því að greina flugtíma (fram og til baka) ljóspúlsins.

TOF myndavélar nota venjulega tímamælingaraðferðina við fjarlægðarmælingar, það er að segja þegar notaðar eru ómsbylgjur o.s.frv., munið að mæla og þið getið skilið fjarlægðina betur. Þessa fjarlægðarmælingu er hægt að framkvæma með ljósgeislum, þannig að kostirnir í raunverulegri notkun eru enn mjög augljósir. Þegar þessi myndavél er notuð er hægt að mæla stærðina með myndgreiningu, sem er mjög þægilegt. Og þessi notkunaraðferð er með ljósspeglun, fjarlægðin er hægt að vita með því að reikna út endurkomutímann og hægt er að fá betri skynjun með skynjaranum. Kosturinn við að nota þessa tegund myndavélar er mjög augljós. Ekki aðeins eru pixlarnir hærri, heldur getur viðbót þessa skynjara einnig gert öflunina á stærðarkortinu raunverulegri og það er engin þörf á hreyfanlegum hlutum og betri niðurstöður er aðeins hægt að fá með mælingum. Það er mjög hagkvæmt í hagnýtum tilgangi, hvort sem það er staðsetning eða mæling, svo framarlega sem þú ert með þessa tegund myndavélar geturðu orðið augu fleiri véla og búnaðar í raunverulegri notkun og sannarlega lokið sjálfvirkri aðgerð.

TOF myndavélar geta sjálfkrafa forðast hindranir í notkun. Með skynjunargetu er hægt að nýta sjálfvirkni á skilvirkan hátt og kostirnir við að nota þessa myndavél eru mjög augljósir. Hún getur ekki aðeins vitað umfang og upplýsingar í tíma, heldur einnig við farmmeðhöndlun. Aukin sjálfvirkni er skilvirkari, getur flýtt fyrir aukinni skilvirkni og getur náð miklum árangri í fjarlægðarmælingum og myndframsetningu. Kjarninn í þessari myndavél getur það. Hún sýnir betri niðurstöður og með púlsvirkjun er hægt að þekkja nákvæmt skotmark, ekki aðeins er hægt að rekja, heldur einnig er hægt að framkvæma þrívíddarlíkön á myndinni, sem má segja að sé mjög nákvæmt.

HvernigTOFMyndavélar vinna

TOF myndavélar nota virka ljósgreiningu og innihalda venjulega eftirfarandi hluta:

1. Geislunareining

Geislunareiningin þarf að púlsstýra ljósgjafann áður en hún sendir frá sér ljós og tíðni mótaðs ljóspúls getur verið allt að 100 MHz. Þar af leiðandi er ljósgjafinn kveiktur og slökktur þúsund sinnum á meðan mynd er tekin. Hver ljóspúls er aðeins nokkrar nanósekúndur að lengd. Lýsingartími myndavélarinnar ákvarðar fjölda púlsa á mynd.

Til að ná nákvæmum mælingum verður að stýra ljóspúlsunum nákvæmlega þannig að lengd þeirra, uppgangs- og falltíma séu nákvæmlega jafn. Því jafnvel lítil frávik upp á eina nanósekúndu geta valdið allt að 15 cm villum í fjarlægðarmælingum.

Slíkar háar mótunartíðnir og nákvæmni er aðeins hægt að ná með háþróuðum LED-ljósum eða leysidíóðum.

Almennt er geislunarljósgjafinn innrauð ljósgjafi sem er ósýnilegur mannsauganu.

2. Sjónræn linsa

Það er notað til að safna endurkastuðu ljósi og mynda mynd á ljósnema. Hins vegar, ólíkt venjulegum ljósleiðaralinsum, þarf að bæta við bandpass-síu hér til að tryggja að aðeins ljós með sömu bylgjulengd og ljósgjafinn komist inn. Tilgangurinn með þessu er að bæla niður ósamhengjandi ljósgjafa til að draga úr suði, en um leið koma í veg fyrir að ljósnæmi skynjarinn verði oflýstur vegna utanaðkomandi ljóstruflana.

3. Myndnemi

Kjarni TOF myndavélarinnar. Uppbygging skynjarans er svipuð og venjulegur myndflögu, en hún er flóknari en myndflögu. Hún inniheldur tvo eða fleiri lokara til að taka sýni af endurkastað ljós á mismunandi tímum. Þess vegna er pixla TOF flísarinnar mun stærri en pixlastærð almennrar myndflögu, yfirleitt um 100µm.

4. Stjórneining

Röð ljóspúlsa sem rafeindastýrieining myndavélarinnar kveikir á er nákvæmlega samstillt við opnun/lokun rafeindalokarans í örgjörvanum. Hún les út og umbreytir hleðslum skynjarans og beinir þeim að greiningareiningunni og gagnaviðmótinu.

5. Reiknieining

Reiknivélin getur tekið upp nákvæm dýptarkort. Dýptarkort er venjulega gráskalamynd þar sem hvert gildi táknar fjarlægðina milli ljósendurskinsflatarins og myndavélarinnar. Til að fá betri niðurstöður er gagnakvarðun venjulega framkvæmd.

Hvernig mælir TOF fjarlægð?

Ljósgjafinn er almennt mótaður með ferhyrningsbylgjupúlsum, þar sem það er tiltölulega auðvelt að útfæra það með stafrænum rásum. Hver pixla í dýptarmyndavélinni er samsett úr ljósnæmri einingu (eins og ljósdíóðu) sem getur breytt innfallandi ljósi í rafstraum. Ljósnæma einingin er tengd við marga hátíðni-rofa (G1, G2 á myndinni hér að neðan) til að beina straumnum í mismunandi þétta sem geta geymt hleðslur (S1, S2 á myndinni hér að neðan).

Stjórneining á myndavélinni kveikir og slekkur á ljósgjafanum og sendir út ljóspúls. Á sama augnabliki opnar og lokar stjórneiningin rafræna lokaranum á örgjörvanum. Hleðslan S₀Ljóspúlsinn sem myndast á þennan hátt er geymdur á ljósnæma frumefninu.

Síðan kveikir og slekkur stjórneiningin á ljósgjafanum í annað sinn. Að þessu sinni opnast lokarinn síðar, þegar ljósgjafinn er slökktur. Hleðslan S₁sem nú er myndað er einnig geymt á ljósnæma frumefninu.

Þar sem lengd eins ljóspúls er svo stutt er þetta ferli endurtekið þúsund sinnum þar til útsetningartíminn er náð. Gildin í ljósnemanum eru síðan lesin og hægt er að reikna út raunverulega fjarlægð út frá þessum gildum.

Athugið að ljóshraðinn er c, t_per lengd ljóspúlsins, S₀táknar hleðsluna sem fyrri lokarinn safnaði, og S₁táknar hleðsluna sem seinkuð lokara safnar, þá er hægt að reikna fjarlægðina d með eftirfarandi formúlu:

Minnsta mælanlega fjarlægðin er þegar öll hleðsla safnast í S0 á fyrri lokaratímabilinu og engin hleðsla safnast í S1 á seinkuðu lokaratímabilinu, þ.e. S1 = 0. Með því að setja inn í formúluna fæst lágmarks mælanlega fjarlægðin d = 0.

Stærsta mælanlega fjarlægðin er þar sem öll hleðsla safnast saman í S1 en engin hleðsla safnast yfirleitt í S0. Formúlan gefur þá d = 0,5 xc × tp. Hámarks mælanlega fjarlægðin er því ákvörðuð af breidd ljóspúlsins. Til dæmis, tp = 50 ns, og ef sett er inn í formúluna hér að ofan, er hámarksmælingarfjarlægðin d = 7,5m.

Vélbúnaðarhönnun og vörueiginleikar

Notið háþróuðustu TOF vélbúnaðarlausnina í heiminum; Öruggur leysir af flokki I, hár pixlaupplausn, iðnaðargæða myndavél, lítil stærð, hægt að nota til að safna dýptarupplýsingum innandyra og utandyra á langri vegalengd.

Myndvinnslureiknirit

Með því að nota leiðandi myndvinnslu- og greiningarreiknirit í heimi hefur það sterka vinnslugetu, tekur minni örgjörvaauðlindir, hefur mikla nákvæmni og góða eindrægni.

Umsóknir

Stafrænar iðnaðarmyndavélar eru aðallega notaðar í verksmiðjusjálfvirkni, AGV leiðsögu, rýmismælingum, snjallum umferðar- og samgöngum (ITS) og læknisfræði og lífvísindum. Svæðisskönnunar-, línuskönnunar- og netmyndavélar okkar eru mikið notaðar í staðsetningar- og stefnumælingum fyrir hluti, eftirliti með virkni og stöðu sjúklinga, andlitsgreiningu, umferðareftirliti, rafeinda- og hálfleiðaraskoðun, manntalningu og biðröðarmælingum og á öðrum sviðum.

www.hampotech.com

fairy@hampotech.com