Comment fonctionne un capteur laser à triangulation ?

1. Émission d'un faisceau laser :Le capteur à triangulation laser émet un faisceau laser à partir de sa diode laser ou émetteur laser. Le faisceau laser se situe généralement dans le spectre rouge visible ou dans le spectre proche infrarouge, selon la conception du capteur.

2. Réflexion de l'objet :Le faisceau laser frappe l'objet ou la surface cible, le faisant réfléchir vers le capteur.

3. Imagerie et détection :La lumière laser réfléchie est collectée par la lentille réceptrice ou l'ensemble optique du capteur. La lumière reçue est focalisée sur un détecteur sensible à la position (PSD), un réseau de photodiodes ou un dispositif à couplage de charge (CCD).

4. Calcul de triangulation :Le capteur utilise la triangulation pour déterminer la distance à l'objet cible en fonction de la position du point laser réfléchi sur le détecteur. La position du point laser est influencée par la distance et l'angle selon lesquels le faisceau frappe la surface de l'objet.

- Le principe de la triangulation fait appel à la géométrie, où la position du spot laser sur le détecteur forme deux triangles rectangles. La distance entre le capteur et l'objet cible est déterminée en fonction des angles et des distances dans ces triangles rectangles.

- Le faisceau laser, la surface cible et le détecteur forment les trois coins d'un triangle rectangle, la distance de l'objet étant l'un des côtés inconnus.

5. Traitement du signal :L'électronique interne du capteur traite les signaux lumineux détectés pour calculer la mesure de distance. Cela implique des algorithmes qui prennent en compte la position, l’intensité et d’autres caractéristiques du point laser réfléchi.

6. Sortie de la distance mesurée :La mesure de distance calculée est ensuite émise par le capteur via une interface électrique ou numérique, telle qu'un signal de tension analogique, une interface série numérique (par exemple, I2C, RS-232) ou des protocoles de bus de terrain.

Les capteurs à triangulation laser sont des capteurs sans contact et peuvent mesurer des distances avec une grande précision et exactitude. Ils sont largement utilisés dans diverses applications, notamment l'automatisation industrielle, la robotique, les systèmes de vision industrielle et les tests non destructifs, où des mesures de distance précises sont nécessaires.