Saksalainen automaatiotoimittaja Pepperl+Fuchs on kehittänyt yhteistyössä Fraunhofer ISIT-tutkimuslaitoksen kanssa korkean suorituskyvyn Pulse Ranging -tekniikkaan perustuvan anturiratkaisun R3000. Siinä yhdistetään ensimmäistä kertaa MEMS-tekniikka Lidar-valotutkaan. Lasersädettä poikkeutetaan kahdella akselilla liikuttamalla integroitua MEMS-peiliä. Uusi tekniikka on esillä Hannoverin meneillään olevilla teollisuusmessuilla.
Kolmannen ulottuvuuden saavuttamiseksi Pepperl+Fuchs yhdistää ensimmäistä kertaa PRT:n ja Fraunhofer ISIT:n mikroelektromekaanisen järjestelmän. Tämä muodostaa osan R3000-tuotetutkimusta, jossa anturiin integroidaan pieni, edullinen ja mekaanisesti kestävä MEMS-peili.
3D-mittausratkaisun hyödyntämä Pulse Ranging Technology on Pepperl+Fuchsin menetelmä, joka perustuu siihen, että laite lähettää yli 250 000 laserpulssia sekunnissa ja mittaa etäisyyden muutamasta senttimetristä useisiin satoihin metreihin millimetrin tarkkuudella.
Emittoitua lasersädettä poikkeutetaan kahdella akselilla 40×30 astetta liikuttamalla pietsosähköisesti ohjattua elementtiä. Toisin kuin perinteisissä kolmiulotteisissa antureissa, mittausprosessin aikana ei luoda pikseliruudukkoa. Sen sijaan R3000 käyttää erityisen pientä valopistettä ja saumatonta skannausta erittäin korkean resoluution ja poikkeuksellisen yksityiskohtaisen 3-D-pistepilven tuottamiseen.
R3000 tarjoaa myös lisätoimintoja, jotka yksinkertaistavat ihmisen ja koneen välistä kommunikointia. Anturi tuottaa kolmiulotteisen pistepilven lisäksi myös päällekkäisen intensiteettikuvan, joka auttaa visualisoimaan ympäristöä ja siten helpottaa ohjelmointia ja käyttöä. Lisäksi jokainen mittauspiste voidaan osoittaa näkyvällä lasersäteellä.
Näin luodaan kattava tietokanta, jota voidaan käyttää tekoälytyökalujen kanssa ja luoda täysin uusia evaluaatioita. Kompaktina ja kustannustehokkaana anturina R3000 mahdollistaa erittäin tarkat kolmiulotteiset mittaukset useissa eri sovelluksissa.
Yhdessä kehittyneiden algoritmien kanssa anturi voisi edistää merkittävästi kehitystä autonomisten ajoneuvojen ja palvelurobotiikan alalla – eikä ainoastaan tuotantolaitoksissa, sairaaloissa tai hoitokodeissa, vaan kaikilla elämänalueilla. Synkronisen laserprojektorin ansiosta R3000 voidaan suunnata ja säätää tarkasti ilman lisätyökaluja, mikä helpottaa sen käyttöönottoa.
PRT-tekniikan ansiosta ympäristön valo ja muut ympäristövaikutukset vaimennetaan valmistajan mukaan tehokkaasti. Tämän ansiosta sen pitäisi tuottaa nopeita, tarkkoja ja luotettavia mittaustuloksia. Niitä tarvitaan pian niin teollisuusautomaatiossa kuin tulevaisuuden robottiajoneuvoissa tai hoitolaitteissa. Tarkat kolmiulotteiset kuvat tuntemattomista ympäristöistä ovat anturivalmistajan mukaan välttämättömiä seuraavan sukupolven ajoneuvo- ja palvelurobottihankkeille.
Lisää: Pepperl+Fuchs (LINKKI) ja yrityksen Suomen yksikkö Sensonor Oy (LINKKI).