分(fen)析SICK測(cè)(ce)距傳感(gan)器的工作(zuo)原(yuan)理(li)SICK測(cè)距傳感(gan)器是(shi)利(li)用(yong)超聲波(bo)的特(te)性研(yan)制(zhi)而(er)成的傳感(gan)器。超聲波(bo)是(shi)壹種振動(dòng)頻 率高(gao)於聲波(bo)的機(jī)械波,由(you)換(huan)能晶片在(zai)電(dian)壓的激勵(lì)下發(fā)生(sheng)振動(dòng)產(chǎn)(chan)生(sheng)的,它(ta)具有(you)頻率高(gao)、波(bo)長(zhǎng)短(duan)、繞(rao)射現(xiàn)(xian)象小(xiao),特(te)別(bie)是(shi)方(fang)向性(xing)好(hao)、能夠(gou)成為射線(xiàn)而(er)定(ding)向傳(chuan)播(bo)等特(te)點(diǎn)。
SICK測(cè)(ce)距傳感(gan)器工作(zuo)時(shí)(shi),先(xian)由(you)激(ji)光(guang)二極(ji)管(guan)對(duì)準(zhǔn)目(mu)標(biāo)(biao)發(fā)射激(ji)光(guang)脈(mai)沖。經(jīng)目(mu)標(biāo)(biao)反(fan)射(she)後激光(guang)向各(ge)方向散(san)射(she)。部分(fen)散(san)射光(guang)返回(hui)到(dao)傳感(gan)器接(jie)收(shou)器,被光(guang)學(xué)(xue)系統(tǒng)(tong)接(jie)收(shou)後成像到(dao)雪崩光(guang)電(dian)二極(ji)管(guan)上(shang)。雪崩光(guang)電(dian)二極(ji)管(guan)是(shi)壹種內(nèi)部具(ju)有(you)放大功(gong)能(neng)的光(guang)學(xué)(xue)傳感(gan)器,因此(ci)它(ta)能檢測(cè)(ce)極(ji)其微(wei)弱的光(guang)信(xin)號(hào)(hao)。記(ji)錄(lu)並處理(li)從光(guang)脈(mai)沖發(fā)出(chu)到(dao)返回(hui)被接(jie)收(shou)所經(jīng)歷的時(shí)間,即可測(cè)定(ding)目(mu)標(biāo)(biao)距離。激(ji)光(guang)傳(chuan)感(gan)器必須(xu)極(ji)其地(di)測(cè)定(ding)傳(chuan)輸時(shí)(shi)間,因?yàn)?wei)光(guang)速(su)太快(kuai)。
SICK測(cè)(ce)距傳感(gan)器利用(yong)紅(hong)外(wai)信(xin)號(hào)(hao)遇到(dao)障礙物距離的不同反(fan)射(she)的強(qiáng)(qiang)度也(ye)不同(tong)的原理(li),進(jìn)行障礙物遠(yuǎn)(yuan)近的檢測(cè)(ce)。SICK測(cè)(ce)距傳感(gan)器具有(you)壹對(duì)紅外(wai)信(xin)號(hào)(hao)發(fā)射與(yu)接(jie)收(shou)二極(ji)管(guan),發(fā)射管(guan)發(fā)射特(te)定(ding)頻率的紅外(wai)信(xin)號(hào)(hao),接(jie)收(shou)管(guan)接(jie)收(shou)這種頻率的紅外(wai)信(xin)號(hào)(hao),當(dāng)(dang)紅外(wai)的檢測(cè)(ce)方(fang)向遇到(dao)障礙物時(shí)(shi),紅(hong)外(wai)信(xin)號(hào)(hao)反(fan)射回(hui)來(lái)(lai)被接(jie)收(shou)管(guan)接(jie)收(shou),經(jīng)過(guò)處(chu)理(li)之(zhi)後,通(tong)過(guò)數(shù)(shu)字傳感(gan)器接(jie)口返回(hui)到(dao)機(jī)器人主(zhu)機(jī)(ji),機(jī)器人即(ji)可利用(yong)紅(hong)外(wai)的返回(hui)信(xin)號(hào)(hao)來(lái)(lai)識(shí)(shi)別(bie)周?chē)?wei)環(huán)境(jing)的變化
SICK測(cè)(ce)距傳感(gan)器的基本組(zu)成是(shi)激(ji)光(guang)器、成像物鏡(jing)、光(guang)電(dian)位敏接(jie)收(shou)器、信(xin)號(hào)(hao)處(chu)理(li)機(jī)測(cè)量(liang)結(jié)(jie)果顯示(shi)系(xi)統(tǒng)(tong)。激(ji)光(guang)束(shu)在(zai)被測(cè)物體(ti)表(biao)面上(shang)形成壹個(gè)(ge)亮的光(guang)斑,成像物鏡(jing)將(jiang)該光(guang)斑成像到(dao)光(guang)敏(min)接(jie)收(shou)器的光(guang)敏(min)上(shang),產(chǎn)(chan)生(sheng)探測(cè)其敏(min)感(gan)面上(shang)光(guang)斑位置(zhi)的電(dian)信(xin)號(hào)(hao)。當(dāng)(dang)被測(cè)物體(ti)移(yi)動(dòng)(dong)時(shí),其表(biao)面上(shang)光(guang)斑相對(duì)成像物鏡(jing)的位置(zhi)發(fā)生(sheng)改(gai)變(bian),相應(yīng)地成像點(diǎn)在(zai)光(guang)敏(min)器件上(shang)的位置(zhi)也要(yao)發(fā)生(sheng)變(bian)化(hua),由(you)目(mu)標(biāo)(biao)反(fan)射(she)回(hui)來(lái)(lai)的光(guang)線(xiàn)通(tong)過(guò)接(jie)收(shou)鏡頭組並聚焦於CCD,SICK測(cè)距傳感(gan)器使用(yong)CCD上(shang)的所有(you)光(guang)點(diǎn)(dian)的光(guang)量(liang)分(fen)布(bu)來(lái)決(jue)定(ding)光(guang)點(diǎn)(dian)的中心(xin),並以此(ci)作(zuo)為(wei)目(mu)標(biāo)(biao)物位置(zhi)。CCD檢測(cè)(ce)出(chu)光(guang)點(diǎn)(dian)對(duì)每壹像(xiang)素的光(guang)量(liang)分(fen)布(bu)峰(feng)值並將(jiang)其識(shí)(shi)別(bie)為目(mu)標(biāo)(biao)物位置(zhi),不管(guan)光(guang)點(diǎn)(dian)的光(guang)量(liang)分(fen)布(bu)如何(he),CCD都(dou)能(neng)做穩(wěn)定(ding)的高(gao)精(jing)度位移(yi)測(cè)(ce)量(liang)。分(fen)析SICK測(cè)(ce)距傳感(gan)器的工作(zuo)原(yuan)理(li)