Kif jaħdem il-laser RangeFinder?

Il-firxa tal-lejżer saret waħda mit-teknoloġiji ewlenin fil-qasam tal-kejl modern minħabba l-preċiżjoni għolja, ir-rispons mgħaġġel u l-abilità qawwija kontra l-interferenza. Minn għarfien militari għall-elettronika tal-konsumatur, minn awtomazzjoni industrijali għal sewqan awtonomu, huwa kullimkien. Dan l-artikolu se janalizza profondament il-prinċipju tax-xogħol, il-klassifikazzjoni teknika, il-komponenti ewlenin, ix-xenarji tal-applikazzjoni u x-xejriet tal-iżvilupp futuri tal-laser firxa, u jagħtik għarfien komprensiv ta 'din it-teknoloġija ewlenija.

1. Prinċipji bażiċi tal-kejl tad-distanza tal-lejżer
Il-funzjoni bażika ta 'firxa tal-lejżer hija li tikkalkula b'mod preċiż id-distanza bejn oġġett fil-mira u strument ta' kejl permezz tal-proċess ta 'propagazzjoni u riflessjoni tad-dawl tal-lejżer. Skond metodi ta 'kejl ta' distanza differenti, il-kejl tad-distanza bil-lejżer jista 'jinqasam fit-tliet prinċipji li ġejjin:

1. Ħin tat-Titjira (TOF)
Il-prinċipju tat-TOF huwa wieħed mill-aktar metodi klassiċi fis-sistema tal-kejl tad-distanza. Huwa jikkalkula d-distanza billi jkejjel il-ħin tat-titjira tal-laser mill-emissjoni għal mira u mbagħad lura. Il-mudell matematiku tiegħu huwa:

Distanza=Veloċità tad-Dawl × Ħin \/ 2

Pereżempju, fi skan tal-faċċata tal-bini, is-sistema TOF tista 'tikseb dejta ta' distanza ta 'għexieren ta' eluf ta 'punti fi ftit sekondi biex tinkiseb immudellar ta' preċiżjoni għolja. Minħabba l-firxa wiesgħa ta 'applikazzjonijiet tagħha (li jvarjaw minn ftit metri sa ftit kilometri), huwa partikolarment importanti f'xenarji bħal spezzjonijiet tad-drone, għarfien militari, u immappjar tar-radar.

2. Metodu li jvarja mill-fażi tad-differenza fil-fażi
Dan il-metodu huwa adattat prinċipalment għal kejl ta 'distanza medja u qasira. L-eżattezza tagħha hija ġeneralment ogħla minn TOF u hija adattata għar-rekwiżiti tal-kejl tad-distanza fil-livell millimetru. Is-sinjal tal-lejżer jiġi trasmess wara l-modulazzjoni, u t-tarf li jirċievi jikkalkula d-differenza fil-passaġġ ottiku billi jqabbel id-differenza tal-fażi bejn il-mewġa trasmessa u l-mewġa mibgħuta lura, u finalment jikseb id-distanza fil-mira. Minħabba l-veloċità mgħaġġla tal-kejl u l-eżattezza għolja tiegħu, huwa użat ħafna fis-sistemi ta 'pożizzjonament industrijali u l-immudellar intelliġenti tal-ispazju tad-dar.

3. Metodu ta 'trijangolazzjoni
Dan il-metodu jintuża prinċipalment għal kejl fuq distanza qasira u jiddependi fuq ir-relazzjoni ta 'trijanglu ġeometriku ffurmat bejn it-trasmettitur tal-lejżer, ir-riċevitur u l-punt fil-mira. Il-vantaġġ tat-trijangolazzjoni huwa li r-riżoluzzjoni li tvarja tagħha hija għolja, li tista 'tilħaq il-livell ta' mikron, u hija adattata għal manifattura industrijali ta 'preċiżjoni għolja, spezzjoni tal-PCB u rikonoxximent viżwali tar-robot.

2. Komponenti tal-Qofol tal-Laser Rangefinder
Il-prestazzjoni tal-laser firxa tiddependi ħafna fuq il-ħidma kkoordinata tal-moduli interni tagħha. Il-moduli ewlenin huma kif ġej:

1. Modulu ta 'emissjoni bil-lejżer
Dan il-modulu huwa s- "sors tad-dawl" tas-sistema tal-firxa tal-lejżer, u l-aktar juża dijodi tal-lejżer fil-medda 905nm jew 1550nm. Meta mqabbel ma '905nm, il-lejżer 1550nm mhux biss imur aħjar f'termini ta' sigurtà tal-għajnejn tal-bniedem, iżda għandu wkoll penetrazzjoni aktar b'saħħitha, adattata għall-użu f'ambjenti ħarxa bħal dawl qawwi, umdità għolja, u trab għoli.

Il-lejżers huma maqsuma f'żewġ kategoriji:

Laser tal-polz: Użat fis-sistema TOF, bi produzzjoni ta 'polz qasir b'enerġija għolja;

Laser tal-mewġ kontinwu: Użat komunement fis-sistema tad-differenza tal-fażi, modulazzjoni tal-fażi faċli u demodulazzjoni.

2. Sistema ottika
Il-lenti li tittrasmetti tiffoka r-raġġ tal-lejżer u tnaqqas l-angolu ta 'diverġenza;

Il-lenti li tirċievi tiġbor kemm jista 'jkun dawl rifless biex ittejjeb is-sensittività li tirċievi tas-sistema;

Filtru infra-aħmar jintuża biex jipproteġi dawl viżibbli u dawl tax-xemx mitluq biex itejjeb il-kapaċità ta 'kontra l-interferenza.

3. Photodetettur
L-APD għandu karatteristiċi ta 'qligħ għoli u huwa adattat għal kejl fuq distanza twila;
SPAD għandu sensittività estremament għolja u ħafna drabi jintuża għal kejl ta 'distanza ta' distanza ultra-twila jew kejl tad-distanza f'ambjenti skuri.

4. Unità tal-Ipproċessar tas-Sinjali
Uża TDC ta 'prestazzjoni għolja biex tikkalkula l-ħin tat-titjira, u tikkoopera ma' DSP jew FPGA għal proċessar u filtrazzjoni ta 'dejta b'veloċità għolja, kumpens u algoritmi oħra biex tikseb feedback preċiż f'ħin reali.

5. Sistema Awżiljarja
L-IMU tikkumpensa għal żbalji kkawżati mill-vibrazzjoni tal-firxa;
Il-GPS \/ RTK jintuża flimkien biex jinkiseb pożizzjonament ta 'preċiżjoni għolja, bħal komuni fl-istħarriġ u drones agrikoli.

3. Xenarji ta 'Applikazzjoni ta' Laser Rangefinders
1. Militari u Sigurtà
F'operazzjonijiet tattiċi, il-firxa tal-lejżer huma użati ħafna fil-sniping, l-illokkjar tal-mira, ir-rikonoxximent tad-drone u l-gwida tal-missili. Jistgħu jintegraw sistemi ta 'kalkolu ballistiku biex jinkisbu l-integrazzjoni ta' "shoot-aiming li jvarja", li jtejbu ħafna l-eżattezza u l-effiċjenza tal-isparar.

2. Stħarriġ u GIS
Stazzjonijiet totali u radar tal-lejżer (LIDAR) għandhom rwol ewlieni fl-ippjanar urban, stħarriġ tal-mini, statistiċi tar-riżorsi tal-foresti u oqsma oħra. Is-sistema tal-lejżer tista 'tiġġenera malajr mapep topografiċi u mudelli tridimensjonali, u ttella' fuq il-pjattaforma GIS f'ħin reali għal analiżi tat-teħid ta 'deċiżjonijiet.

3. Awtomazzjoni industrijali
F'sistemi bħal linji ta 'assemblaġġ ta' preċiżjoni għolja, pożizzjonament viżwali robot, u vetturi ta 'gwida awtomatika tal-loġistika tal-maħżen (AGVs), il-firxa tal-lejżer jipprovdu appoġġ ta' pożizzjonament dinamiku. Pereżempju, kumpanija kbira tal-manifattura tuża sensuri tal-lejżer biex tissorvelja l-iżbalji tal-prodott u żżid ir-rata tar-rendiment għal aktar minn 98%.

4. Sewqan awtonomu u trasport intelliġenti
Bħala l-komponent ewlieni tas-sistema ta 'perċezzjoni ta' vetturi awtonomi, ir-radar tal-lejżer jista 'jirrealizza l-immudellar f'ħin reali tal-ambjent tal-madwar, sejbien dinamiku fil-mira u ppjanar tal-passaġġi. Flimkien ma 'kameras u radars tal-mewġ millimetru, jifforma sistema ta' perċezzjoni ta 'sigurtà b'dimensjoni sħiħa.

5. Elettronika u Sports tal-Konsumatur
Sistemi ta 'fokus bil-lejżer huma użati ħafna fl-ismartphones biex itejbu l-veloċità u l-eżattezza tal-isparar; Golf Rangefinders jgħinu lill-plejers jaħtfu d-distanza ta 'tiri f'ħin reali; Ir-robots tal-knis jużaw navigazzjoni bil-lejżer biex jibnu mapep ta 'preċiżjoni għolja biex itejbu l-effiċjenza tat-tindif.

4. Xejriet ta 'żvilupp futur
1. Radar tal-lejżer fi stat solidu
Radar tal-lejżer tradizzjonali jiddependi fuq strutturi li jduru mekkaniċi. Radar ta 'stat solidu jikseb skennjar bla kuntatt permezz ta' mikromirrenti MEMS, matriċi ottiċi ottiċi OPA, eċċ., Li jtejjeb l-affidabbiltà u jnaqqas l-ispejjeż. Huwa mistenni li jintuża ħafna fis-sewqan awtonomu u r-robots.

2. Il-fużjoni multi-sensuri
Is-sistema li tvarja bil-lejżer hija integrata ma 'immaġni termali infra-aħmar, kameras, radars tal-mewġ millimetru, eċċ biex ittejjeb ir-robustezza tas-sistema. Bil-lejl jew f'kundizzjonijiet tat-temp estremi, is-sistema tal-perċezzjoni tal-fużjoni tista 'żżomm produzzjoni stabbli.

3. Intelliġenza u Proċessar tal-AI
Bl-għajnuna tal-algoritmi AI u t-teknoloġija tal-komputazzjoni tat-tarf, dejta li tvarja bil-lejżer tista 'tidentifika oġġetti, issegwi miri dinamiċi, u tbassar bidliet fil-passaġġ f'ħin reali. Pereżempju, fil-ħażna intelliġenti, sistemi ta 'navigazzjoni bil-lejżer jikkombinaw algoritmi viżwali AI biex jinkiseb issortjar mingħajr ekwipaġġ.

4. Minjaturizzazzjoni u disinn ta 'enerġija baxxa
Bl-iżvilupp ta 'l-imballaġġ taċ-ċippa u t-teknoloġija tal-fotonika tas-silikon, moduli li jvarjaw bil-lejżer qed jimxu lejn daqs ta' "daqs tad-dwiefer", u jistgħu jintużaw ħafna f'xeni ħfief bħal nuċċalijiet AR, arloġġi intelliġenti, u drones fil-futur.

5. Teknoloġija tal-fużjoni infra-aħmar tgħin lill-kejl tad-distanza - Hangzhou Huirui Technology Co., Ltd.
Bil-maturità dejjem tiżdied tat-teknoloġija tal-fużjoni b'ħafna sensuri, l-immaġni termali infra-aħmar qed issir suppliment qawwi għall-kejl tad-distanza tal-lejżer. Mill-istabbiliment tagħha fl-2013, Hangzhou Huirui Technology Co., Ltd. ilha tiffoka fuq l-iżvilupp ta 'infra-aħmarTeknoloġija tal-qalba tal-immaġini termaliuLASER RANGEFINDERu l-implimentazzjoni ta 'soluzzjonijiet, u hija impenjata li tibni pjattaforma ta' servizz ta 'perċezzjoni intelliġenti infra-aħmar li twassal fid-dinja.

Bħala intrapriża nazzjonali ta 'teknoloġija għolja, Hangzhou Huirui Technology Co., Ltd. hija kwartjieri ġenerali f'Hangzhou, iċ-Ċina, b'ħwienet ta' servizz f'27 bliet madwar id-dinja, u 50 ċentri ta 'kunsinna jipprovdu appoġġ tekniku tat-temp kollu f'aktar minn 200 lingwa, li jkopru l-industrija militari, awtomazzjoni industrijali, spezzjoni tal-enerġija, spezzjoni tan-nirien, monitoraġġ tal-fruntiera, monitoraġġ tal-fruntiera u industriji oħra.

Il-prodott ewlieni tiegħu, Imager termali infra-aħmar, jista 'jkun integrat bla xkiel mas-sistema tal-kejl tad-distanza tal-lejżer biex itejjeb il-kapaċità kontra l-interferenza tar-rikonoxximent fil-mira u s-sistema tal-kejl tad-distanza. Bil-lejl jew f'ambjenti ta 'viżibilità estremament baxxi, Hangzhou Huirui Technology Co., it-teknoloġija infra-aħmar ta' Ltd. tista 'tgħin drones tidentifika b'mod preċiż l-ostakli u tiskopri sorsi tas-sħana, u hija użata ħafna fin-nar tal-foresta ta' twissija bikrija, ronda ta 'sigurtà tal-fruntiera, kostruzzjoni ta' belt intelliġenti u oqsma oħra.

Barra minn hekk,Hangzhou Huirui Technology Co., Ltd.Jipprovdi wkoll servizzi personalizzati u jista 'jiżviluppa moduli esklussivi skont il-bżonnijiet ta' industriji differenti biex jgħin lill-klijenti jibnu sistemi ta 'perċezzjoni intelliġenti, effiċjenti u sikuri.

6. Konklużjoni
Bħala l-pedament ta 'sistemi ta' perċezzjoni intelliġenti, it-teknoloġija li tvarja bil-lejżer qed tippenetra malajr f'kull qasam tal-ħajja. Immexxi minn intelliġenza artifiċjali, kompjuters tat-tarf u teknoloġiji tal-fużjoni multi-sensor, il-konfini tal-applikazzjoni tagħha qed jespandu kontinwament. Minn manifattura industrijali ta 'preċiżjoni għolja għal sewqan awtonomu għal terminali tal-konsumatur personali, il-firxa tal-lejżer qed imexxu rivoluzzjoni f' "preċiżjoni u intelliġenza". Kumpaniji bħal Hangzhou Huirui Technology Co., Ltd., li għandhom sensing infra-aħmar u kapaċitajiet ta 'servizz globali, se jkollhom rwol dejjem aktar importanti f'din it-trasformazzjoni, li jippermettu diversi industriji biex jersqu lejn futur aktar intelliġenti.