激光距離傳感器的發(fā)展和應(yīng)用 激光距離傳感器的發(fā)展 激光在檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛,技術(shù)含量十分豐富,對(duì)社會(huì)生產(chǎn)和生活的影響也十分明顯。激光測(cè)距是激光最早的應(yīng)用之一。這是由于激光具有方向性強(qiáng)、亮度高、單色性好等許多優(yōu)點(diǎn)。1965年前蘇聯(lián)利用激光測(cè)地球和月球之間距離(384401km)誤差只有250m。1969年美國(guó)人登月后置反射鏡于月面,也用激光測(cè)量地月之距,誤差只有15cm。
電子稱|
熱像儀|
頻閃儀|
測(cè)高儀|
測(cè)距儀|
金屬探測(cè)器|
試驗(yàn)機(jī)|
扭力計(jì)|
流速儀|
粗糙度儀|
流量計(jì)|
平衡儀|
利用激光傳輸時(shí)間來(lái)測(cè)量距離的基本原理是通過測(cè)量激光往返目標(biāo)所需時(shí)間來(lái)確定目標(biāo)距離。
激光測(cè)距雖然原理簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但以前主要用于軍事和科學(xué)研究方面,在工業(yè)自動(dòng)化方面卻很少見。因?yàn)榧す鉁y(cè)距
傳感器售價(jià)太高,一般在幾千美元。
實(shí)際上,所有工業(yè)用戶都在尋找一種能在較遠(yuǎn)距離實(shí)現(xiàn)精密距離檢測(cè)的
傳感器。因?yàn)樵S多情況下近距離安裝
傳感器會(huì)受物理位置及生產(chǎn)環(huán)境的限制,如今的激光測(cè)距
傳感器將為這類場(chǎng)合的工程師排憂解難。
激光距離
傳感器可用于其它技術(shù)無(wú)法應(yīng)用的場(chǎng)合。例如,當(dāng)目標(biāo)很近時(shí),計(jì)算來(lái)自目標(biāo)反射光的普通光電
傳感器也能完成大量的精密位置檢測(cè)任務(wù)。但是,當(dāng)目標(biāo)距離較遠(yuǎn)內(nèi)或目標(biāo)顏色變化時(shí),普通光電
傳感器就難以應(yīng)付了。
雖然先進(jìn)的背景噪聲抑制
傳感器和三角測(cè)量
傳感器在目標(biāo)顏色變化的情況下能較好地工作,但是,在目標(biāo)角度不固定或目標(biāo)太亮?xí)r,其性能的可預(yù)測(cè)性變差。此外,三角測(cè)量
傳感器一般量程只限于0.5m以內(nèi)。
超聲波
傳感器雖然也經(jīng)常用于檢測(cè)距離較遠(yuǎn)的物體,而且由于它不是光學(xué)裝置,所以不受顏色變化的影響。
但是,超聲波
傳感器是依據(jù)聲速測(cè)量距離的,因此存在一些固有的缺點(diǎn),不能用于以下場(chǎng)合。
、俅郎y(cè)目標(biāo)與
傳感器的換能器不相垂直的場(chǎng)合。因?yàn)槌暡z測(cè)的目標(biāo)必須處于與
傳感器垂直方位偏角不大于10°角以內(nèi)。
、谛枰馐睆胶苄〉膱(chǎng)合。因?yàn)橐话愠暡ㄊ陔x開
傳感器2m遠(yuǎn)時(shí)直徑為0.76cm。
、坌枰梢姽獍哌M(jìn)行位置校準(zhǔn)的場(chǎng)合。
、芏囡L(fēng)的場(chǎng)合。
⑤真空?qǐng)龊稀?
⑥溫度梯度較大的場(chǎng)合。因?yàn)檫@種情況下會(huì)造成聲速的變化。
、咝枰焖夙憫(yīng)的場(chǎng)合。
而激光距離
傳感器能解決上述所有場(chǎng)合的檢測(cè)。
在自動(dòng)化領(lǐng)域的廣泛用途
自動(dòng)檢測(cè)和控制的方法中,除了超聲波
傳感器和普通光電
傳感器外,又增加了一個(gè)能解決長(zhǎng)距離測(cè)量和檢驗(yàn)的新方法—激光距離
傳感器。
它為各種不同場(chǎng)合提供了應(yīng)用的靈活性,這些場(chǎng)合可包括如下:
、僭O(shè)備定位。
、跍y(cè)量料包的料位。
、蹨y(cè)量傳送帶上的物體距離和物體高度。
、軠y(cè)量原木直徑。
、荼Wo(hù)高架起重機(jī)免于碰撞。
、逕o(wú)誤差檢查場(chǎng)合。