Balk divergensie van laserafstandmetingsmodules en die impak daarvan op meetprestasie

Laserafstandmetingsmodules is hoë-presisie-instrumente wat wyd gebruik word in velde soos outonome bestuur, drones, industriële outomatisering en robotika. Die werkbeginsel van hierdie modules behels tipies om 'n laserstraal uit te stuur en die afstand tussen die voorwerp en die sensor te meet deur die weerkaatsde lig te ontvang. Van die verskillende prestasieparameters van laserafstandmetingsmodules, is balkdivergensie 'n belangrike faktor wat die meet akkuraatheid, meetbereik en die keuse van toepassingscenario's direk beïnvloed.

1. Basiese konsep van balkdivergensie

Beam-divergensie verwys na die hoek waarteen die laserstraal toeneem in dwarssnitgrootte as dit verder van die laser-emitter af beweeg. In eenvoudiger terme, hoe kleiner die balkdivergensie, hoe meer gekonsentreerd bly die laserstraal tydens voortplanting; Omgekeerd, hoe groter is die balk -afwyking, hoe groter is die balk. In praktiese toepassings word die balk -divergensie gewoonlik in hoeke (grade of milliradiërs) uitgedruk.

Die divergensie van die laserstraal bepaal hoeveel dit oor 'n gegewe afstand versprei, wat op sy beurt die plekgrootte op die teikenvoorwerp beïnvloed. As die divergensie te groot is, sal die balk op lang afstande 'n groter gebied bedek, wat die meting se akkuraatheid kan verminder. Aan die ander kant, as die divergensie te klein is, kan die balk op lang afstande te gefokus word, wat dit moeilik maak om behoorlik te besin of selfs die ontvangs van die weerkaatsde sein te voorkom. Daarom is die keuse van 'n toepaslike balk -divergensie van uiterste belang vir die akkuraatheid en toepassingsbereik van 'n laserafstandmetingsmodule.

2. Impak van balkdivergensie op laserafstandmetingsmoduleprestasie

Beam -divergensie beïnvloed direk die meet akkuraatheid van die laserafstandmodule. 'N Groter balk -divergensie lei tot 'n groter kolgrootte, wat kan lei tot verspreide weerkaatsde lig en onakkurate metings. Op langer afstande kan 'n groter vlekgrootte die weerkaatsde lig verswak, wat die seinkwaliteit wat deur die sensor ontvang word, beïnvloed, en sodoende meetfoute verhoog. In teenstelling hiermee hou 'n kleiner balk -divergensie die laserstraal oor langer afstande gefokus, wat lei tot 'n kleiner kolgrootte en dus 'n hoër meet akkuraatheid. Vir toepassings wat 'n hoë akkuraatheid benodig, soos laserskandering en presiese lokalisering, is 'n kleiner balk -divergensie meestal die voorkeurkeuse.

Beam -divergensie is ook nou verwant aan die meetbereik. Vir laserafstandmodules met groot balk -divergensie, sal die laserstraal vinnig oor lang afstande versprei, die weerkaatsde sein verswak en uiteindelik die effektiewe meetbereik beperk. Daarbenewens kan 'n groter kolgrootte veroorsaak dat weerkaatsde lig uit verskeie rigtings kom, wat dit vir die sensor moeilik maak om die sein akkuraat van die teiken te ontvang, wat weer die meetresultate beïnvloed.

Aan die ander kant help 'n kleiner balk -divergensie die laserbalk om gekonsentreerd te bly, wat verseker dat die weerkaatsde lig sterk bly en sodoende die effektiewe meetbereik verleng. Hoe kleiner die balk -divergensie van 'n laserafstandmetingsmodule, hoe verder strek die effektiewe meetbereik tipies.

Die keuse van balk -divergensie is ook nou gekoppel aan die toepassingscenario van die laserafstandmetingsmodule. Vir scenario's wat langafstand- en hoë-presisie-metings benodig (soos hindernisopsporing in outonome bestuur, LiDAR), word 'n module met 'n klein balk-divergensie tipies gekies om akkurate metings op lang afstande te verseker.

Vir kortafstandmetings, skandering of sommige industriële outomatiseringstelsels, kan 'n module met 'n groter balk-divergensie verkies word om die dekkinggebied te verhoog en die metingsdoeltreffendheid te verbeter.

Beam -divergensie word ook beïnvloed deur omgewingstoestande. In komplekse omgewings met 'n sterk reflektiewe eienskappe (soos industriële produksielyne of bouskandering), kan die verspreiding van die laserstraal die weerkaatsing en ontvangs van lig beïnvloed. In sulke gevalle kan 'n groter balk -divergensie help deur 'n groter gebied te bedek, die sterkte van die ontvangde sein te verhoog en omgewingsinmenging te verminder. Aan die ander kant, in duidelike, onbelemmerde omgewings, kan 'n kleiner balk -divergensie help om die meting op die teiken te fokus en sodoende foute te verminder.

3. Seleksie en ontwerp van balkdivergensie

Die balk -divergensie van 'n laserafstandmetingsmodule word tipies bepaal deur die ontwerp van die laser -emittor. Verskillende toepassingscenario's en -vereistes lei tot variasies in die ontwerp van balk -divergensie. Hieronder is verskeie algemene toepassingscenario's en hul gepaardgaande balk -divergensiekeuses:

  • Hoë presisie en langafstandmeting:

Vir toepassings wat hoë presisie- en lang meetafstande benodig (soos presiese metings, lidar en outonome bestuur), word 'n kleiner balk -divergensie oor die algemeen gekies. Dit verseker dat die laserstraal 'n klein plekgrootte oor langer afstande handhaaf, wat beide meet akkuraatheid en reikwydte verhoog. By outonome bestuur word die balk -divergensie van LiDAR -stelsels byvoorbeeld tipies onder 1 ° gehou om struikelblokke vir verre op te spoor.

  • Groot dekking met laer presisievereistes:

In scenario's waar 'n groter dekkinggebied benodig word, maar presisie is nie so krities nie (soos robot lokalisering en omgewingsskandering), word 'n groter balk -divergensie tipies gekies. Dit stel die laserstraal in staat om 'n groter gebied te bedek, wat die gevoel van die toestel se waarnemingsvermoë verbeter en dit geskik maak vir vinnige skandering of opsporing van groot gebiede.

  • Binnenshuise kortafstandmeting:

Vir binnenshuise of kort afstandsmetings kan 'n groter balk-divergensie help om die dekking van die laserstraal te verhoog, wat meetfoute verminder as gevolg van onbehoorlike refleksiehoeke. In sulke gevalle kan 'n groter balk -divergensie stabiele meetresultate verseker deur die kolgrootte te verhoog.

4. Gevolgtrekking

Beam -divergensie is een van die belangrikste faktore wat die werkverrigting van laserafstandmetingsmodules beïnvloed. Dit beïnvloed die meet akkuraatheid, meetbereik en die keuse van toepassingscenario's direk. Die regte ontwerp van balkdivergensie kan die algehele werkverrigting van die laserafstandmetingsmodule verhoog, wat die stabiliteit en doeltreffendheid daarvan oor verskillende toepassings verseker. Namate laserafstandmetingstegnologie aanhou ontwikkel, sal die optimalisering van die divergensie van die balk 'n belangrike faktor word in die uitbreiding van die toepassingsreeks en meetvermoëns van hierdie modules.

BB30C233570B4FB21C045CB884EC09B

Lumispot

Adres: Gebou 4 #, No.99 Furong 3rd Road, Xishan Dist. Wuxi, 214000, China

Tel: + 86-0510 87381808.

Mobile: + 86-15072320922

Email: sales@lumispot.cn


Postyd: Nov-18-2024