Produktneuigkeiten | Benutzerentwickelbares 2D-Single-Line-TOF-Navigations- und Mess-LiDAR
LiDAR-Kerntechnologie – HQPC
Seit DADISICK seinen innovativen Single-Line-TOF-LiDAR eingeführt hat, hat diese Technologie ihr großes Potenzial in verschiedenen Branchen unter Beweis gestellt, darunter autonome Fahrzeuge, intelligente Roboter, fahrerlose Transportfahrzeuge (AGVs) und digitale Multimedia-Anwendungen.
Punktwolkentechnologie verstehen
Der Begriff „Punktwolke“ klingt zwar technisch, beschreibt aber ein sehr intuitives Konzept. LiDAR misst Entfernungen durch das Aussenden von Laserimpulsen und das Empfangen des reflektierten Lichts. Jeder Messpunkt repräsentiert einen bestimmten Entfernungswert. Werden diese Punkte aneinandergereiht, bilden sie einen Umriss unserer Umgebung. Die Qualität der Punktwolke hängt von mehreren Faktoren ab, darunter Messgenauigkeit, Stabilität und Dichte. Zusammen bestimmen diese Faktoren die Leistung des LiDAR-Bildes: Sind gerade Linien wirklich gerade? Entsprechen rechte Winkel ungefähr 90°? Werden Details genau erfasst? Dies sind wichtige Indikatoren zur Bewertung der Punktwolkenqualität.
Die zentrale Bedeutung der Punktwolkenqualität
Die Qualität der Punktwolken ist das wichtigste und wichtigste Merkmal der LiDAR-Technologie. DADISICK setzt sich dafür ein, die Reichweitenmessleistung von LiDAR zu verbessern, um sicherzustellen, dass unsere Kunden qualitativ hochwertige Punktwolkendaten erhalten. Unsere LiDAR-Modelle LD-10H, LD-20H und LD-30H sind alle mit HQPC-Technologie ausgestattet.
Detaillierter Einblick in die HQPC-Technologie
HQPC (High-Quality Point Cloud Technology) stellt einen Durchbruch in der LiDAR-Technologie dar. Kernstück dieser Technologie ist die LIDAR-TOF-Chip-Lösung, die durch die Steuerung der zugrunde liegenden Chip-Verbindung und proprietärer Algorithmen präzise Zeitmessungen innerhalb des Chips ermöglicht. Aktuell unterstützt die HQPC-Technologie eine Zeitauflösung von 16 Pikosekunden (ps) und ermöglicht damit mehrzeilige (bis zu 16 Zeilen) parallele Messungen, Pulsweitenmessung und Selbstkalibrierung.
Übersicht über einzeiliges TOF-Scanning-Laserradar
Der LD-30H basiert auf dem Time-of-Flight-Prinzip (TOF), das präzise Zeitmessungen der Laserimpulsreflexionen nutzt, um hochpräzise Entfernungsinformationen zu erhalten. Durch die Motorrotation wird ein 2D-Scan der Umgebung durchgeführt.
Der LD-30H ermöglicht zuverlässige Messungen in einem Umkreis von 30 Metern und deckt einen Winkelbereich von 270° ab. Dank der Vorteile der TOF-Lösung und der proprietären Hochleistungs-Zeitmesstechnologie von DADISICK liefert der LD-30H eine deutlich bessere Distanzmessleistung als triangulationsbasierte Radare. Selbst bei der Messung eines Whiteboards in 30 Metern Entfernung erreicht er eine Messgenauigkeit von ±30 mm.
Der LD-30H unterstützt eine branchenführende Laser-Abtastfrequenz von 45 kHz und erzeugt bis zu 45.000 Punktwolken-Datenpunkte pro Sekunde. Dies ermöglicht eine hochdetaillierte Rekonstruktion der Umgebung. Benutzer können die Motorgeschwindigkeit konfigurieren, um die Bildrate des ausgegebenen Punktwolkenbildes zwischen 10 und 30 Hz anzupassen. Darüber hinaus verbessert der LD-30H mit einer Winkelauflösung von bis zu 0,08° die Erkennung kleiner Ziele deutlich und reduziert so effektiv die Anzahl verpasster Erkennungen.
Hinweis: Der Winkelausgabebereich beträgt 0° bis 360°. Liegt der Winkel innerhalb des 90°-Bereichs der Anzeige (0°–45°, 315°–360°), werden Punktwolken ebenfalls mit einem Distanzwert von 0 ausgegeben. „Physikalische Punktwolkenanzahl“ bezieht sich auf die tatsächliche Anzahl der ausgegebenen Punkte, während „Effektive Punktwolkenanzahl“ sich auf die Anzahl der vom Benutzer innerhalb des angegebenen Bereichs ausgewählten Punkte bezieht.
Der LD-30H liefert Punktwolkendaten über einen Bereich von 270°, wobei die 180°-Position direkt vor dem Sensor liegt, angezeigt durch die dreieckige Markierung auf der Oberseite. Von oben betrachtet vergrößert sich der Winkel gegen den Uhrzeigersinn. Der LD-30H verfügt über einen 90°-toten Winkel von 315° bis 45°.
Mit der von DADISICK bereitgestellten Steuerungssoftware können Benutzer bequem mit der Entwicklung auf Systemebene beginnen. Der LD-30H kann in Bereichen wie Roboterpositionierung und -navigation, Kartierung, Umweltmodellierung und Sicherheit eingesetzt werden.
Funktionsprinzip
Das LD-30H ist ein TOF-Radar, das aus optischen, mechanischen, elektronischen und Softwarekomponenten besteht. Im Betrieb sendet der Laser einen Strahl aus, der beim Auftreffen auf ein Objekt reflektiert wird. Der Empfänger erkennt das reflektierte Lichtsignal, und das Zeitanalysemodul misst die Zeitdifferenz zwischen dem ausgesendeten und dem reflektierten Licht. Durch Multiplikation dieser Zeit mit der Lichtgeschwindigkeit wird die vom Licht zurückgelegte Distanz berechnet und so die Position des Zielobjekts bestimmt (siehe Abbildung 1).
Einzelpunktmessungen an einer festen Position liefern nur Entfernungsinformationen zum Ziel. Um Informationen aus mehreren Winkeln erfassen zu können, ist der LD-30H mit einem rotierenden Motor ausgestattet. Durch die Rotation des Motors werden Entfernungen in verschiedenen Winkeln gemessen und so ein Konturbild der Umgebung erstellt.
Unten sehen Sie ein Beispiel für das vom LD-30H aufgenommene Bild:
Empfehlen Sie DADISICK TOF LiDAR
| Grundlegende Informationen | |||
Produktname | Einzeiliges TOF-Scanning-Laserradar | ||
| Modelle | LD-10H | LD-20H | LD-30H |
Messmerkmale | |||
Erfassungsbereich bei 90 % Reflektivität | 10 m | 20 m | 30 m |
Erfassungsbereich bei 10 % Reflektivität | 5 m | 8 m | 10 m |
Messgenauigkeit | ±30 mm | ||
Scanwinkel | 270° | ||
Zusammenführen von Punktwolken | 1/2/4/8 Punkte | ||
Scan-Frequenz | 10-30 Hz | ||
Minimale Winkelauflösung | Min. 0,08° (einstellbar) | ||
Optoelektronische Eigenschaften | |||
Betriebsspannung | DC12 V - 24 V | ||
Betriebsstrom | 0,21 A/12 V (typisch) | ||
| Laserquelle | 905 nm, Klasse I | ||
Energieaufnahme | 2 W | ||
Andere | |||
Datenübertragungsschnittstelle | Ethernet 100BASE-TX | ||
Startzeit | < 10 s | ||
Indikatoren | Betriebsanzeigeleuchte / Statusanzeigeleuchte | ||
Umgebungslichtbeständigkeit | > 50.000 Lux | ||
Betriebstemperatur | -10 °C bis +55 °C | ||
Lagertemperatur | -30 °C bis +75 °C | ||
Luftfeuchtigkeit | < 80 % | ||
Lebensdauer | 5 Jahre (ohne Batterie) | ||
Vibrationsfestigkeit | |||
Vibration | 10–55 Hz, Amplitude 0,75 mm, XYZ-Achsen, jede Achse 2 Stunden; 50–200 Hz, 196 m/s² (20 G), Scanfrequenz 2 Min./Zyklus, XYZ-Achsen, jede Achse 4 Stunden. | ||
Schutzstufe | IP65 | ||
Maße | 50 × 50 × 76 mm | ||
Gewicht | 148 g (ohne Kabel) | ||
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