激光雷达属于电敏防护设备(ESPE ;Electro-Sensitive Protective Equipment),利用激光光束对周围进行二维扫描探测。
激光雷达通过不可见的激光光束建立保护区域,一旦有物体处于设定的区域内,激光雷达就会通过输出端口动作来切断设备电源或当作信号告知上位机,然后终止即将到来的危险情况。
激光雷达是根据飞行时间(TOF)测量原理运行的。在极高的同步时钟下,以均匀的时间间隔发射激光,激光光束遇到物体时会反射回来,激光雷达接收到反射的光束后,通过发射和接收的时间差Δt来计算从激光雷达到物体的距离。
1.检测物体距离计算
Δt为单次发射激光脉冲与接收到检测物体返回脉冲的间隔时间
Δt =
S=v ∗Δt:被测的距离
v :激光飞行的速度
Δt:时间差
t :激光飞行的时间(往返)
2.激光雷达分辨率
激光雷达中有一个旋转镜,激光光束脉冲会随这旋转镜不停的以0.5度转角发射,从而可以扫描一个扇形的区域。发射出的激光光束会覆盖一个扇形面,从而可在最大 270°的区域内识别物体。
FLS系列最高角度分辨率可设置(最高为0.5度)。
① 角度分辨率是 0.5 度。
② 检测物体最小分辨率 D,单位 mm。
分辨率 D 试算公式如下
分辨率 D=2πL
L:任意点到激光雷达中心的距离,也是被测点到激光雷达中心的距离。
如:当设置的长度 L 为 1000mm 时,此时能检测物体最小尺寸分辨率约为 8.73mm。
由于激光雷达采用主动扫描原理,所以无需外部接收器和反射器。这样可以带来
以下优点:
※安装工作量小。
※可以简单地调整监视区使之适应机器的需要保护的区域。
※与接触式传感器(接触式防撞)相比,非接触式扫描几乎没有磨损。
FLS系列激光雷达特性:
①激光光束对监测物体色差要求低,黑色物体和高亮物体均可以有效监测,不必担心深工作服不敏感,也不必担心高反光物体过于敏感。
②通过 Micro USB 就能配置传感器参数,快捷方便。
③具有16 个通道可以设定,可通过外部输入IO切换。
④实现长距离的防护区域和 270°的检测角度。
⑤具有专用的PC端软件界面显示,激光雷达感应状态一目了然。
⑥激光雷达前面板具有电源和工作状态指示灯,具有LED数码管显示,可以显示雷达工作的状态。
关键词:AGV差速机构
参考文献:佳创博为FancyAGV企业官网;百度文库