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AGV激光传感器介绍

日期:2020-09-19 07:57
浏览次数:133
摘要:
     AGV激光传感器利用激光来测量到被测物体的距离或者被测物体的位移等参数。比较常用的测距方法是由脉冲激光器发出持续时间极短的脉冲激光,经过待测距离后射到被测目标,回波返回,由光电探测器接收。根据主波信号和回波信号之间的间隔,即激光脉冲从激光器到被测目标之间的往返时间,就可以算出待测目标的距离。由于光速很快,使得在测小距离时光束往返时间极短,因此这种方法不适合测量精度要求很高的(亚毫米级别)距离,一般若要求精度非常高,常用三角法、相位法等方法测量。

    AGV激光传感器采用激光导引技术时,需要在AGV上安装激光传感器,激光传感器发射激光,通过诸如反光板之类的部件进行激光反射再由激光传感器捕捉到,从而完成距离测算和角度测算的步骤。在这个过程中,需要传感器与水平面保持水平,从而完成**的数据测算。为了数据的**性,工程人员会在使用前会对传感器进行调平处理,现有的调平结构往往是采用相互平行的平行轴进行角度调节,这存在着一定的弊端。一方面,结构复杂,有着诸多的部件,结构一旦复杂之后就会有更高的出错率和维护成本。另一方面,现有的平行轴调节结构体积大,而如今的AGV都是往小型化轻便化上发展,装配不适用。

AGV激光传感器工作原理
  AGV激光传感器工作时,先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号,并将其转化为相应的电信号。  常见的是激光测距传感器,它通过记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间,即可测定目标距离。激光传感器必须极其**地测定传输时间,因为光速太快。
  例如,光速约为3*10^8m/s,要想使分辨率达到1mm,则传输时间测距传感器的电子电路必须能分辨出以下极短的时间:
  0.001m/(3*10^8m/s)=3ps
  AGV激光传感器要分辨出3ps的时间,这是对电子技术提出的过高要求,实现起来造价太高。但是如今的激光测距传感器巧妙地避开了这一障碍,利用一种简单的统计学原理,即平均法则实现了1mm的分辨率,并且能保证响应速度。