首先激光測距傳感器的工作原理是利用激光束的時間飛行原理(TOF,Time of Flight),即通過測量激光束從發(fā)射到反射回來的時間來計算目標(biāo)物體與傳感器之間的距離。
具體來說,激光測距傳感器內(nèi)部包含一個激光二極管或激光器,它發(fā)射一個短脈沖的激光束。這個激光束具有單色性、相干性、高亮度、高度定相性等特性,確保其準(zhǔn)確傳播。
當(dāng)激光束照射到目標(biāo)物體上時,會發(fā)生反射或散射。如果目標(biāo)物體表面是光滑的,激光束會反射回傳感器;如果目標(biāo)物體表面是粗糙或散射性的,激光束可能會以不同的方向散射。
在傳感器上安裝一個接收器,用于接收反射或散射回來的激光束。接著通過測量已知的激光速度(光速)和測得的時間(飛行時間),傳感器就可以計算目標(biāo)物體與傳感器之間的距離。
距離計算公式為:距離 = (飛行時間 x 光速) / 2。因為激光光束要往返傳播,所以時間會除以2。
最后,傳感器將測得的距離數(shù)據(jù)輸出給連接的控制系統(tǒng)或計算機,以供進一步處理或應(yīng)用。
這就是激光測距傳感器的工作原理。
激光測距傳感器用于避障的原理主要是通過測量機器人與障礙物之間的距離,來幫助機器人實現(xiàn)避障導(dǎo)航。
具體來說,激光測距傳感器會向周圍環(huán)境發(fā)射激光束,并測量反射回來的時間。根據(jù)測量結(jié)果,傳感器可以計算出機器人與障礙物之間的距離。當(dāng)機器人遇到障礙物時,激光測距傳感器可以快速感知到障礙物的存在,并向機器人控制系統(tǒng)發(fā)送信號。
基于激光測距傳感器的數(shù)據(jù),機器人可以實時地構(gòu)建出周圍環(huán)境的地圖,并確定自身的位置。通過分析地圖和自身位置,機器人可以規(guī)劃出最優(yōu)的路徑,以避開障礙物并到達目標(biāo)位置。同時,激光測距傳感器還可以提供關(guān)于障礙物的形狀、大小和位置的信息,幫助機器人更準(zhǔn)確地判斷如何避開障礙物。
當(dāng)機器人遇到新的障礙物或環(huán)境變化時,控制系統(tǒng)可以根據(jù)激光測距傳感器的數(shù)據(jù)及時調(diào)整機器人的運動軌跡,確保其能夠安全、高效地避障導(dǎo)航。
總之,激光測距傳感器通過測量機器人與障礙物之間的距離,提供關(guān)于障礙物的位置信息,幫助機器人實現(xiàn)安全穩(wěn)定的避障導(dǎo)航。
TLS-01P-Ax激光測距傳感器電子參數(shù)
供電電壓 UV | DC 10V...30V |
殘余紋波 | ≤ 5 V |
功耗 | ≤ 2.1W 4) |
初始化時間 | ≤ 250ms |
預(yù)熱時間 | ≤ 10s |
外殼材料 | 鋁合金(AL) 有機玻璃(PMMA) |
連接類型 | M12防水接頭,引線 |
顯示器 | 5位數(shù)碼管, 5 x LED |
重量 | 360g |
外殼防護等級 | IP65 |
防護等級 | III |
1) 極限值,反極性保護在具備短路保護的 電路中運行時:適合大 8 A.
2) 對于 TLS-xxxx:UV > 15 V.
3) 不得低于或超出 UV公差.
4) 無負(fù)荷.
性能參數(shù)
測量范圍 | 0-5M ,0-10M,0-15M ,0-20M,0-30M ,50M,80M,100M,150M,200M |
測量物體 | 自然物體 |
分辨率 | 1mm |
精度 | 精度1.5 mm+d 0.5‰ |