A lézerkapcsolókat, a lidarokat és más eszközöket széles körben használják a modern iparágakban, a felmérésben, az autonóm vezetésben és a fogyasztói elektronikában. Sok felhasználó azonban a terepen történő működéskor jelentős mérési eltéréseket észlel, különösen a különböző színű vagy anyagú objektumok kezelése esetén. Ennek a hibának a kiváltó oka gyakran szorosan kapcsolódik a cél reflexiójához. Ez a cikk belemerül a reflexió hatására a távolság mérésére, és gyakorlati stratégiákat nyújt a célválasztáshoz.
1. Mi a reflexió és miért befolyásolja a távolság mérését?
A reflexiós képesség arra utal, hogy egy felület képes tükrözni a beeső fényt, jellemzően százalékban kifejezve (pl. A fehér falnak körülbelül 80%-os reflexiója, míg a fekete gumi csak 5%-a van). A lézermérési eszközök a távolságot határozzák meg a kibocsátott és a visszavert fény közötti időbeli különbség kiszámításával (a repülési idő elvével). Ha a cél reflexiója túl alacsony, akkor az:
- Gyenge jelszilárdság: Ha a visszavert fény túl gyenge, akkor az eszköz nem tud rögzíteni egy érvényes jelet.
- Megnövekedett mérési hiba: Magasabb zaj -interferencia esetén a pontosság csökken.
- Rövidített mérési tartomány: A maximális tényleges távolság több mint 50%-kal csökkenhet.
2. Reflectivity osztályozási és célválasztási stratégiák
A közös anyagok jellemzői alapján a célok a következő három kategóriába sorolhatók:
① Magas reflexiós célok (> 50%)
- Jellemző anyagok: Csiszolt fémfelületek, tükrök, fehér kerámia, világos színű beton
-Előnyök: Erős jel visszatérés, hosszú távú (500 méter feletti) nagy pontosságú mérésekhez alkalmas
.
- MEGJEGYZÉS: Kerülje a tükörfelületeket, amelyek spekuláris reflexiókhoz vezethetnek (amelyek folt eltérést okozhatnak).
② Közepes reflexiós célok (20%-50%)
- Tipikus anyagok: fa, aszfalt utak, sötét téglafalak, zöld növények
- Ellenintézkedések:
Rövidítse le a mérési távolságot (ajánlott <200 m).
Engedélyezze az eszköz nagy érzékenységi módját.
Előnyben részesítse a matt felületeket (pl. Fagyos anyagok).
③ Alacsony reflexiós célok (<20%)
- Jellemző anyagok: fekete gumi, szénhalmozók, sötét szövetek, víztestek
- Kockázatok: A jelek elveszhetnek vagy szenvedhetnek az ugrási hibáktól.
- Megoldások:
Használjon retro-tükrözés célt (reflektor táblák).
Állítsa be a lézer -beesési szöget 45 ° alá (a diffúz reflexió fokozása érdekében).
Válassza ki a 905 nm vagy 1550 nm hullámhosszon működő eszközöket (a jobb behatolás érdekében).
3. Különleges forgatókönyv stratégiák
① Dinamikus célmérés (pl. Mozgó járművek):
- A jármű rendszámát (nagy fényvisszaverő területek) vagy a világos színű autótesteket prioritása.
- Használjon több Echo felismerési technológiát (az eső és a köd -interferencia kiszűrésére).
② Komplex felületkezelés:
- A sötét színű fém esetében alkalmazzon matt bevonatot (ami javíthatja a reflexiót 30%-ra).
- Helyezze be a polarizáló szűrőket az üvegfüggönyfalak előtt (a spekuláris reflexió elnyomásához).
③ Környezeti interferencia -kompenzáció:
- Engedélyezze a háttér -fénycsökkentési algoritmusokat erős fény körülmények között.
- Esőben vagy hóban használjon impulzus -intervallummodulációs (PIM) technológiát.
4. Felszerelés paraméter hangolási útmutatásai
- Teljesítmény beállítása: Növelje az alacsony reflektivitású célok lézerteljesítményét (biztosítsa a szembiztonsági korlátok betartását).
- Vásárló rekesz: Növelje a vevő lencse átmérőjét (minden megduplázódás esetén a jelerősítés négyszeresére növekszik).
- Küszöb beállítása: Dinamikusan állítsa be a jel indító küszöböt (a zaj miatti hamis kiváltás elkerülése érdekében).
5. A jövőbeli trendek: Intelligens reflexiós kompenzációs technológia
A következő generációs távolságmérési rendszerek kezdenek integrálni:
- Adaptív nyereségvezérlés (AGC): A fotodetektor érzékenységének valós idejű beállítása.
- Anyagfelismerés AI algoritmusok: Az anyagtípusok illesztése az Echo Waveform funkciók felhasználásával.
- Multispektrális fúzió: A látható fény és az infravörös adatok kombinálása az átfogóbb megítélés érdekében.
Következtetés
A reflexió jellemzőinek elsajátítása alapvető készség a mérési pontosság javításához. A célok tudományos kiválasztásával és az eszközök megfelelő konfigurálásával, még ultra alacsony reflexiós forgatókönyvekben is (10%alatt), milliméterszintű mérési pontosság érhető el. Ahogy az intelligens kompenzációs technológiák fejlődnek, a jövőbeli mérési rendszerek „okosabban” alkalmazkodnak az összetett környezetekhez. A reflexió alapelveinek megértése azonban a mérnökök számára mindig nélkülözhetetlen képesség.
A postai idő: március 04-2025