Od automatyki przemysłowej i pojazdy autonomiczne, po roboty opiekuńcze — sprostanie wyzwaniom przyszłości będzie wymagało zaawansowanych czujników 3D, które szybko, kompleksowo i z milimetrową precyzją rejestrują otoczenie. Innowacja technologiczna firmy Pepperl+Fuchs we współpracy z Instytutem Technologii Krzemowej im. Fraunhofera zapewnia maksymalną precyzję i wydajność przy zachowaniu wysokiej opłacalności. Po raz pierwszy technologia pomiaru odległości została połączona z technologią MEMS w czujniku R3000 3-D LiDAR/MEMS, prezentowanym na targach Hannover Messe 2023.
Połączenie zalet dwóch technologii
Pomiar 3-D został oparty na technologii Pulse Ranging Technology (PRT), skalowalnej metodzie pomiaru odległości, opracowanej przez firmę Pepperl+Fuchs. Na podstawie ponad 250 tys. emitowanych impulsów laserowych na sekundę, czujnik mierzy odległość od kilku centymetrów do kilkuset metrów z milimetrową dokładnością. Wpływ światła otoczenia i innych czynników środowiskowych jest tu skutecznie tłumiony. W rezultacie, PRT jest w stanie w krótkim czasie dostarczyć precyzyjne i wiarygodne wyniki pomiarów.
Aby osiągnąć trzeci wymiar, firma Pepperl+Fuchs po raz pierwszy łączy PRT z systemem mikroelektromechanicznym firmy Fraunhofer ISIT w ramach badania R3000: małe, ekonomiczne i wytrzymałe mechanicznie lustro MEMS jest zintegrowane z czujnikiem.
Poprzez ruch napędzanego piezoelektrycznie elementu, emitowana wiązka lasera jest odchylana w dwóch osiach o 40° x 30°. W przeciwieństwie do konwencjonalnych czujników 3D, podczas pomiaru nie powstaje siatka pikseli. Zamiast tego R3000 wykorzystuje wyjątkowo mały punkt świetlny i płynne skanowanie w celu stworzenia trójwymiarowej chmury punktów o ultrawysokiej rozdzielczości i wyjątkowej szczegółowości.
Intuicyjna obsługa dzięki inteligentnemu przewodnikowi użytkownika
Aby maksymalnie uprościć komunikację między człowiekiem i maszyną, R3000 wyposażono w dodatkowe funkcje. Czujnik nie tylko generuje trójwymiarową chmurę punktów, ale też nałożony obraz intensywności, który może wizualizować scenę, a tym samym ułatwiać programowanie i obsługę. Dodatkowo, każdy punkt pomiarowy można wyświetlić za pomocą widocznej wiązki laserowej. Synchroniczny projektor laserowy umożliwia precyzyjne ustawienie i regulację R3000 bez dodatkowych narzędzi, co ułatwia uruchomienie. Ta funkcja umożliwia również interakcję między użytkownikiem i np. robotem serwisowym.
Pomiar 3D do przyszłych zadań z zakresu automatyzacji
Dzięki innowacyjnej technologii, czujnik LiDAR/MEMS R3000 zwiastuje rewolucję w rozwiązywaniu złożonych zadań automatyzacji. Precyzyjne, trójwymiarowe obrazy nieznanych środowisk są niezbędne do następnej generacji systemów autonomicznej jazdy — od transportu bez kierowcy w przemyśle, po zautomatyzowany transport pacjentów w domach spokojnej starości i domach opieki.
Dzięki połączeniu PRT i MEMS, złożone, dynamiczne sceny mogą być szczegółowo rejestrowane w czasie rzeczywistym. W ten sposób powstaje kompleksowa baza danych do zupełnie nowych ocen z wykorzystaniem narzędzi sztucznej inteligencji. Jako kompaktowy i ekonomiczny czujnik, R3000 umożliwia realizację precyzyjnych pomiarów 3D w szerokim zakresie zastosowań. W połączeniu z zaawansowanymi algorytmami, może znacznie przyspieszyć rozwój w obszarze autonomicznych pojazdów i robotyki usługowej, nie tylko w zakładach produkcyjnych, szpitalach czy domach opieki, ale we wszystkich dziedzinach życia.
Czujnik 3-D LiDAR/MEMS R3000
Kompaktowy i ekonomiczny model R3000 umożliwia prowadzenie zawansowanych pomiarów 3D
Wraz z ruchem zintegrowanego lustra MEMS, wiązka lasera jest odchylana w dwóch osiach
Dzięki precyzyjnemu skanowaniu powstają trójwymiarowe chmury punktów o bardzo wysokiej rozdzielczości
O firmie Pepperl+Fuchs
Firma Pepperl+Fuchs, zatrudniająca 6600 pracowników na całym świecie, odnotowała sprzedaż w wysokości 790 mln euro w 2021 r. Jest jedną z czołowych firm w dziedzinie technologii czujników przemysłowych i ochrony przeciwwybuchowej. Siedziba w Mannheim w Niemczech stanowi podstawę technicznej wiedzy firmy, w której inżynierowie i specjaliści badają i rozwijają najnowsze technologie i produkty. Firma Pepperl+Fuchs, założona w 1945 roku jako mała firma rodzinna, jest obecnie reprezentowana na wszystkich kontynentach przez ponad 40 oddziałów. Nasza globalna obecność zapewnia to, co najlepsze z obu światów: najwyższe standardy techniczne oraz wydajne i dochodowe zakłady produkcyjne.
Firma Pepperl+Fuchs stała się partnerem dla użytkowników technologii automatyzacji na całym świecie i oferuje najbardziej wszechstronne portfolio wypróbowanych i przetestowanych komponentów spełniających wymagania automatyzacji produkcji i automatyzacji procesów.
źródło: PEPPERL+ FUCHS Sp. z o.o.
ul. Marsa 56B
04-242 Warszawa
Poland
