Како се растојање између објекта и камере може мерити са тачношћу од 0,1 мм?

Купац у области обраде слике био је суочен са веома прецизним задатком. За калибрацију новоразвијене камере са такозваним“плутајућим објективом“, растојање између објекта и камере морало је бити прецизно снимљено. Чак и најмања одступања утичу на положај фокуса, а тиме и на квалитет слике.

Питање је било:

Које сензорско решење је погодно за поуздано откривање удаљености на мерној удаљености од око 500 мм са тачношћу у опсегу од 0, 1 мм?

Ласерски сензор удаљености мери удаљеност до објекта у апликацији тест клупе за прецизно откривање положаја
Подешавање налик апликацији за високо прецизно мерење удаљености у субмилиметарском опсегу

Зашто је овај задатак мерења изазован

У оптичким системима као што су камере, свака мала разлика у удаљености има директан утицај на оштрину слике. За поновљиву калибрацију, није довољно само мерити „приближно“. Потребно је стабилно мерење удаљености у субмилиметарском опсегу.

Поред тога, раствор треба да буде што је могуће неосетљивији на материјал, боју или површинску обраду објекта. У окружењу тестног стола, тестни објекти могу да се мењају – али мерење мора остати константно.

Зашто класични сензори овде нису довољни

Многи стандардни сензори су дизајнирани за чисту детекцију објеката. Они обезбеђују преклопни сигнал, али не и вредност удаљености високе резолуције. За задатке калибрације, међутим, потребно је стварно мерење удаљености – и то са врло фином резолуцијом.

Овде долази до изражаја принцип мерења који је посебно развијен за такве задатке: ласерска триангулација.

Право решење: ласерски сензор удаљености са принципом триангулације

У сензору триангулације, ласерска тачка се пројектује на објекат. Положај рефлектоване светлосне тачке на унутрашњем пријемнику се мења у зависности од удаљености. Удаљеност се израчунава из овог померања.

Ова метода нуди тачно својства потребна за калибрацију камере: Мерење се врши са веома високом резолуцијом у субмилиметарском опсегу. Истовремено , процес је у великој мери независан од боје објекта или површинске структуре. То значи да резултати мерења остају стабилни, чак и ако се пробни објекти или услови осветљења мењају.

Зашто се сензор из ПКСНУМКСПЦ серије добро уклапа овде

Презентација функционалног принципа ласерског сензора удаљености са триангулацијом за прецизно мерење удаљености
Оптичко мерење удаљености ласерском пројекцијом и детекцијом положаја тачке рефлексије

Ласерски сензор удаљености из серије P3PC погодан је за ову апликацију. Ова серија је дизајнирана за прецизна мерења удаљености у индустријским окружењима и поуздано покрива радне удаљености у распону од 500 мм.

У окружењу тестног стола, такође је важно да се параметри могу подесити дигитално. Мерни опсег, преклопне тачке или друга подешавања могу се флексибилно мењати преко ИО-Линк-а. Пошто није потребан локални рад уређаја, систем остаје јасан и једноставан за интеграцију.

Типична поља примене поред калибрације камере

Исти задатак се може наћи и у многим другим областима где се растојања морају пажљиво пратити. То укључује, на пример, задатке позиционирања у аутоматизацији, проверу удаљености између компоненте и алата, или мерења на страни сензора у тестним клупама и развојним окружењима.

Где год су потребне поновљиве вредности удаљености у десетинкама милиметра, ова сензорска технологија нуди поуздано решење.

Закључак

За калибрацију камера са плутајућим сочивима, од кључног значаја је високо прецизно мерење удаљености. Ласерски сензори удаљености са принципом триангулације омогућавају стабилне измерене вредности у опсегу од 0,1 мм, а истовремено остају робусни у односу на материјалне и површинске разлике.

Ово претвара захтеван задатак калибрације у технички контролисану мерну апликацију – поновљиву, прецизну и економски изводљиву.

аутор

Picture of Макс Мустерман

Макс Мустерман

Назив посла