สินค้าใหม่ล่าสุด – โมดูลวัดระยะด้วยเลเซอร์เออร์เบียม 1535 นาโนเมตร

01 บทนำ

 

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา จากการเกิดขึ้นของแพลตฟอร์มการต่อสู้ไร้คนขับ โดรน และอุปกรณ์พกพาสำหรับทหารแต่ละนาย เครื่องวัดระยะเลเซอร์แบบพกพาขนาดเล็กจึงมีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวาง เทคโนโลยีการวัดระยะด้วยเลเซอร์แก้วเออร์เบียมที่มีความยาวคลื่น 1535 นาโนเมตรกำลังได้รับการพัฒนาให้ทันสมัยมากขึ้น เทคโนโลยีนี้มีข้อดีคือปลอดภัยต่อดวงตา ความสามารถในการทะลุผ่านควันได้ดี และมีระยะไกล และเป็นทิศทางสำคัญของการพัฒนาเทคโนโลยีการวัดระยะด้วยเลเซอร์

 

02 การแนะนำผลิตภัณฑ์

 

เครื่องวัดระยะเลเซอร์ LSP-LRS-0310 F-04 เป็นเครื่องวัดระยะเลเซอร์ที่พัฒนาขึ้นจากเลเซอร์แก้ว Er 1535 นาโนเมตรที่ Lumispot พัฒนาขึ้นเอง เครื่องวัดระยะนี้ใช้การวัดระยะแบบ TOF (Single Pulse Time-of-Flight) ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ และประสิทธิภาพการวัดระยะนั้นยอดเยี่ยมสำหรับเป้าหมายประเภทต่างๆ โดยระยะการวัดสำหรับอาคารสามารถไปถึง 5 กิโลเมตรได้อย่างง่ายดาย และแม้แต่สำหรับรถที่เคลื่อนที่เร็ว เครื่องวัดระยะยังสามารถวัดระยะได้อย่างเสถียรที่ 3.5 กิโลเมตร ในสถานการณ์การใช้งาน เช่น การติดตามบุคลากร ระยะการวัดสำหรับผู้คนจะมากกว่า 2 กิโลเมตร ทำให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำและลักษณะข้อมูลแบบเรียลไทม์ เครื่องวัดระยะเลเซอร์ LSP-LRS-0310F-04 รองรับการสื่อสารกับคอมพิวเตอร์โฮสต์ผ่านพอร์ตซีเรียล RS422 (มีบริการปรับแต่งพอร์ตซีเรียล TTL ด้วย) ทำให้การส่งข้อมูลสะดวกและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

 

 

รูปที่ 1 แผนภาพผลิตภัณฑ์เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ LSP-LRS-0310 F-04 และการเปรียบเทียบขนาดเหรียญหนึ่งหยวน

 

03 คุณสมบัติผลิตภัณฑ์

 

* การออกแบบแบบบูรณาการการขยายคาน: การบูรณาการที่มีประสิทธิภาพและการปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมที่เพิ่มขึ้น

การออกแบบการขยายลำแสงแบบบูรณาการช่วยให้ประสานงานได้อย่างแม่นยำและทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพระหว่างส่วนประกอบต่างๆ แหล่งปั๊ม LD ให้พลังงานป้อนเข้าที่เสถียรและมีประสิทธิภาพสำหรับตัวกลางเลเซอร์ คอลลิเมเตอร์แกนเร็วและกระจกโฟกัสควบคุมรูปร่างลำแสงได้อย่างแม่นยำ โมดูลเกนขยายพลังงานเลเซอร์เพิ่มเติม และตัวขยายลำแสงขยายเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดมุมเบี่ยงเบนของลำแสง และปรับปรุงทิศทางและระยะการส่งสัญญาณของลำแสง โมดูลการสุ่มตัวอย่างแบบออปติกตรวจสอบประสิทธิภาพของเลเซอร์แบบเรียลไทม์เพื่อให้แน่ใจว่าเอาต์พุตมีเสถียรภาพและเชื่อถือได้ ในเวลาเดียวกัน การออกแบบแบบปิดผนึกยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ขยายอายุการใช้งานของเลเซอร์ และลดต้นทุนการบำรุงรักษา

 

รูปที่ 2 ภาพจริงของเลเซอร์แก้วเออร์เบียม

 

* โหมดการวัดระยะทางแบบสลับส่วน: การวัดที่แม่นยำเพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการวัดระยะทาง

วิธีการวัดระยะแบบแบ่งส่วนใช้การวัดที่แม่นยำเป็นแกนหลัก โดยการปรับปรุงการออกแบบเส้นทางแสงและอัลกอริทึมการประมวลผลสัญญาณขั้นสูง ร่วมกับเอาต์พุตพลังงานสูงและลักษณะพัลส์ยาวของเลเซอร์ ทำให้สามารถทะลุการรบกวนในชั้นบรรยากาศได้สำเร็จ และรับรองความเสถียรและความแม่นยำของผลการวัด เทคโนโลยีนี้ใช้กลยุทธ์การวัดระยะความถี่ซ้ำสูงเพื่อปล่อยพัลส์เลเซอร์หลายพัลส์อย่างต่อเนื่อง และสะสมและประมวลผลสัญญาณสะท้อน ทำให้สามารถปราบปรามสัญญาณรบกวนและสัญญาณรบกวนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนอย่างมีนัยสำคัญ และบรรลุการวัดระยะทางเป้าหมายที่แม่นยำ แม้ในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนหรือเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย วิธีการวัดระยะแบบแบ่งส่วนยังสามารถรับรองความแม่นยำและความเสถียรของผลการวัดได้ จึงกลายเป็นวิธีการทางเทคนิคที่สำคัญในการปรับปรุงความแม่นยำของการวัดระยะ

 

*รูปแบบเกณฑ์สองเท่าชดเชยความแม่นยำของการวัดระยะ: การสอบเทียบสองเท่า ความแม่นยำเกินขีดจำกัด

หัวใจสำคัญของโครงร่างเกณฑ์คู่คือกลไกการสอบเทียบแบบคู่ ระบบจะตั้งค่าเกณฑ์สัญญาณที่แตกต่างกันสองค่าก่อนเพื่อจับจุดเวลาวิกฤตสองจุดของสัญญาณสะท้อนเป้าหมาย จุดเวลาทั้งสองนี้มีความแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากเกณฑ์ที่แตกต่างกัน แต่ความแตกต่างนี้เองที่กลายมาเป็นกุญแจสำคัญในการชดเชยข้อผิดพลาด ด้วยการวัดและคำนวณเวลาที่มีความแม่นยำสูง ระบบสามารถคำนวณความแตกต่างของเวลาระหว่างสองจุดเหล่านี้ได้อย่างแม่นยำ และปรับเทียบผลการวัดระยะดั้งเดิมได้อย่างละเอียด จึงปรับปรุงความแม่นยำของการวัดระยะได้อย่างมาก

 

 

รูปที่ 3 แผนผังของความแม่นยำในการชดเชยช่วงของอัลกอริทึมเกณฑ์คู่

 

* การออกแบบการใช้พลังงานต่ำ: ประสิทธิภาพสูง ประหยัดพลังงาน ประสิทธิภาพการทำงานที่เหมาะสมที่สุด

ด้วยการปรับปรุงโมดูลวงจรอย่างล้ำลึก เช่น บอร์ดควบคุมหลักและบอร์ดไดรเวอร์ เราได้นำชิปพลังงานต่ำขั้นสูงและกลยุทธ์การจัดการพลังงานที่มีประสิทธิภาพมาใช้ เพื่อให้แน่ใจว่าในโหมดสแตนด์บาย การใช้พลังงานของระบบจะถูกควบคุมอย่างเข้มงวดให้ต่ำกว่า 0.24W ซึ่งถือเป็นการลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการออกแบบแบบดั้งเดิม ที่ความถี่ช่วง 1Hz การใช้พลังงานโดยรวมจะคงอยู่ภายใน 0.76W เช่นกัน แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ยอดเยี่ยม ในสถานะการทำงานสูงสุด แม้ว่าการใช้พลังงานจะเพิ่มขึ้น แต่ยังคงได้รับการควบคุมอย่างมีประสิทธิภาพภายใน 3W ทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์จะทำงานได้อย่างเสถียรภายใต้ข้อกำหนดประสิทธิภาพสูง ขณะเดียวกันก็คำนึงถึงเป้าหมายการประหยัดพลังงานด้วย

 

* ความสามารถในการทำงานที่ยอดเยี่ยม: การกระจายความร้อนที่ดีเยี่ยม ช่วยให้การทำงานมีเสถียรภาพและมีประสิทธิภาพ

เครื่องวัดระยะเลเซอร์ LSP-LRS-0310F-04 มีระบบระบายความร้อนขั้นสูงเพื่อรับมือกับความท้าทายด้านอุณหภูมิที่สูง โดยการปรับเส้นทางการนำความร้อนภายในให้เหมาะสม เพิ่มพื้นที่ระบายความร้อน และใช้วัสดุระบายความร้อนประสิทธิภาพสูง ทำให้ผลิตภัณฑ์สามารถระบายความร้อนภายในที่เกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว ทำให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบหลักจะรักษาอุณหภูมิการทำงานที่เหมาะสมภายใต้การทำงานที่มีภาระสูงเป็นเวลานาน ความสามารถในการระบายความร้อนที่ยอดเยี่ยมนี้ไม่เพียงแต่ช่วยยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรและความสม่ำเสมอของประสิทธิภาพการวัดระยะอีกด้วย

 

* ความพกพาสะดวกและความทนทาน: การออกแบบขนาดเล็ก รับประกันประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม

เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์รุ่น LSP-LRS-0310F-04 โดดเด่นด้วยขนาดเล็กกะทัดรัด (เพียง 33 กรัม) และน้ำหนักเบา พร้อมทั้งยังคำนึงถึงคุณภาพที่ยอดเยี่ยมของประสิทธิภาพการทำงานที่มั่นคง ทนทานต่อแรงกระแทกสูง และความปลอดภัยต่อดวงตาในระดับชั้นนำ แสดงให้เห็นถึงความสมดุลที่สมบูรณ์แบบระหว่างความคล่องตัวและความทนทาน การออกแบบผลิตภัณฑ์นี้สะท้อนถึงความเข้าใจอย่างลึกซึ้งถึงความต้องการของผู้ใช้และการผสานรวมนวัตกรรมทางเทคโนโลยีในระดับสูง จึงกลายเป็นจุดสนใจในตลาด

 

04 สถานการณ์การใช้งาน

 

ถูกนำมาใช้ในสาขาพิเศษต่างๆ มากมาย เช่น การเล็งและการวัดระยะ การกำหนดตำแหน่งด้วยแสง โดรน ยานยนต์ไร้คนขับ หุ่นยนต์ ระบบขนส่งอัจฉริยะ การผลิตอัจฉริยะ การขนส่งอัจฉริยะ การผลิตที่ปลอดภัย และการรักษาความปลอดภัยอัจฉริยะ

 

05 ตัวบ่งชี้ทางเทคนิคหลัก

 

พารามิเตอร์พื้นฐานมีดังนี้:

รายการ

ค่า

ความยาวคลื่น

1535±5 นาโนเมตร

มุมแยกของเลเซอร์

≤0.6 มิลลิเรเดียน

ช่องรับแสง

Φ16มม.

ระยะสูงสุด

≥3.5 กม. (เป้าหมายยานพาหนะ)

≥ 2.0 กม. (เป้าหมายเป็นมนุษย์)

≥5กม. (เป้าหมายการสร้าง)

ช่วงการวัดขั้นต่ำ

≤15ม.

ความแม่นยำในการวัดระยะทาง

≤ ±1ม.

ความถี่ในการวัด

1~10เฮิรตซ์

ความละเอียดระยะทาง

≤ 30ม.

ความละเอียดเชิงมุม

1.3มเรเดียน

ความแม่นยำ

≥98%

อัตราการแจ้งเตือนภัยเท็จ

≤ 1%

การตรวจจับหลายเป้าหมาย

เป้าหมายเริ่มต้นคือเป้าหมายแรก และเป้าหมายที่รองรับสูงสุดคือ 3

อินเทอร์เฟซข้อมูล

พอร์ตซีเรียล RS422 (ปรับแต่ง TTL ได้)

แรงดันไฟฟ้าที่จ่าย

กระแสตรง 5 ~ 28 โวลต์

อัตราการใช้พลังงานเฉลี่ย

≤ 0.76W (การทำงาน 1Hz)

การบริโภคพลังงานสูงสุด

≤3วัตต์

การใช้พลังงานขณะสแตนด์บาย

≤0.24 W (การใช้พลังงานเมื่อไม่ได้วัดระยะทาง)

การใช้พลังงานขณะนอนหลับ

≤ 2mW (เมื่อดึงพิน POWER_EN ลงต่ำ)

ลอจิกการจำกัดระยะทาง

มีฟังก์ชั่นวัดระยะทางแรกและสุดท้าย

ขนาด

≤48มม. × 21มม. × 31มม.

น้ำหนัก

33กรัม±1กรัม

อุณหภูมิในการทำงาน

-40℃~+ 70℃

อุณหภูมิในการเก็บรักษา

-55℃~+75℃

ช็อก

>75 ก.@6 มิลลิวินาที

การสั่นสะเทือน

การทดสอบการสั่นสะเทือนความสมบูรณ์ต่ำทั่วไป (GJB150.16A-2009 รูปที่ C.17)

 

ขนาดลักษณะผลิตภัณฑ์:

 

รูปที่ 4 ขนาดผลิตภัณฑ์เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ LSP-LRS-0310 F-04

 

06 แนวปฏิบัติ

 

* เลเซอร์ที่ปล่อยออกมาจากโมดูลวัดระยะนี้คือ 1,535 นาโนเมตร ซึ่งปลอดภัยต่อสายตาของมนุษย์ ถึงแม้ว่าจะเป็นความยาวคลื่นที่ปลอดภัยต่อสายตาของมนุษย์ แต่ก็ไม่แนะนำให้มองเลเซอร์โดยตรง

* เมื่อทำการปรับความขนานของแกนออปติคทั้งสามแกน ต้องแน่ใจว่าได้บล็อคเลนส์ตัวรับ มิฉะนั้น ตัวตรวจจับจะได้รับความเสียหายถาวรเนื่องจากเสียงสะท้อนที่มากเกินไป

* โมดูลวัดระยะนี้ไม่ได้ปิดสนิท ควรตรวจสอบความชื้นสัมพัทธ์ของสภาพแวดล้อมให้น้อยกว่า 80% และรักษาสภาพแวดล้อมให้สะอาดเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อเลเซอร์

* ระยะของโมดูลวัดระยะนั้นสัมพันธ์กับทัศนวิสัยในบรรยากาศและลักษณะของเป้าหมาย ระยะจะลดลงในสภาพที่มีหมอก ฝนตก และพายุทราย เป้าหมายเช่น ใบไม้สีเขียว กำแพงสีขาว และหินปูนที่ถูกเปิดเผยนั้นมีการสะท้อนแสงที่ดีและสามารถเพิ่มระยะได้ นอกจากนี้ เมื่อมุมเอียงของเป้าหมายกับลำแสงเลเซอร์เพิ่มขึ้น ระยะจะลดลง

* ห้ามยิงเลเซอร์ไปที่วัตถุที่มีการสะท้อนแสงสูง เช่น กระจก และผนังสีขาว ภายในระยะ 5 เมตร โดยเด็ดขาด เพื่อหลีกเลี่ยงเสียงสะท้อนที่แรงเกินไปจนก่อให้เกิดความเสียหายต่อตัวตรวจจับ APD

* ห้ามเสียบหรือถอดสายไฟในขณะที่เปิดเครื่องโดยเด็ดขาด

* ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเชื่อมต่อขั้วไฟฟ้าอย่างถูกต้อง มิฉะนั้น อาจทำให้เครื่องเสียหายถาวรได้.


เวลาโพสต์: 09-9-2024