1. Emissione del raggio laser :Il sensore di triangolazione laser emette un raggio laser dal suo diodo laser o emettitore laser. Il raggio laser è tipicamente nello spettro rosso visibile o nello spettro del vicino infrarosso, a seconda del design del sensore.
2. Riflessione dall'oggetto :Il raggio laser colpisce l'oggetto o la superficie target, facendolo riflettere verso il sensore.
3. Imaging e rilevamento :La luce laser riflessa viene raccolta dalla lente ricevente del sensore o dal gruppo ottico. La luce ricevuta viene focalizzata su un rilevatore sensibile alla posizione (PSD), una serie di fotodiodi o un dispositivo ad accoppiamento di carica (CCD).
4. Calcolo della triangolazione :Il sensore utilizza la triangolazione per determinare la distanza dall'oggetto target in base alla posizione del punto laser riflesso sul rilevatore. La posizione del punto laser è influenzata dalla distanza e dall'angolo con cui il raggio colpisce la superficie dell'oggetto.
- Il principio della triangolazione coinvolge la geometria, dove la posizione del punto laser sul rilevatore forma due triangoli rettangoli. La distanza tra il sensore e l'oggetto target viene determinata in base agli angoli e alle distanze in questi triangoli rettangoli.
- Il raggio laser, la superficie target e il rilevatore formano i tre angoli di un triangolo rettangolo, dove la distanza dell'oggetto è uno dei lati sconosciuti.
5. Elaborazione del segnale :L'elettronica interna del sensore elabora i segnali luminosi rilevati per calcolare la misurazione della distanza. Ciò comporta algoritmi che considerano la posizione, l'intensità e altre caratteristiche del punto laser riflesso.
6. Risultato della distanza misurata :La misurazione della distanza calcolata viene quindi emessa dal sensore attraverso un'interfaccia elettrica o digitale, come un segnale di tensione analogico, un'interfaccia seriale digitale (ad esempio I2C, RS-232) o protocolli fieldbus.
I sensori di triangolazione laser sono sensori senza contatto e possono misurare distanze con elevata precisione e accuratezza. Sono ampiamente utilizzati in varie applicazioni, tra cui l'automazione industriale, la robotica, i sistemi di visione artificiale e i test non distruttivi, dove sono richieste misurazioni accurate della distanza.
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