Lasertrianguleringssensorer bruger trianguleringsprincippet til at måle afstanden mellem sensoren og målobjektet. Sådan fungerer det:
1. Emission af laserstråle :Lasertrianguleringssensoren udsender en laserstråle fra sin laserdiode eller laseremitter. Laserstrålen er typisk i det synlige røde spektrum eller nær-infrarøde spektrum, afhængigt af sensordesignet.
2. Refleksion fra objektet :Laserstrålen rammer målobjektet eller overfladen, hvilket får den til at reflektere tilbage mod sensoren.
3. Billedbehandling og detektion :Det reflekterede laserlys opsamles af sensorens modtagerlinse eller optiske enhed. Det modtagne lys fokuseres på en positionsfølsom detektor (PSD), en række fotodioder eller en ladningskoblet enhed (CCD).
4. Trianguleringsberegning :Sensoren bruger triangulering til at bestemme afstanden til målobjektet baseret på positionen af den reflekterede laserplet på detektoren. Laserplettens position påvirkes af afstanden og vinklen, hvormed strålen rammer objektets overflade.
- Trianguleringsprincippet involverer geometri, hvor laserplettens position på detektoren danner to rette trekanter. Afstanden mellem sensoren og målobjektet bestemmes ud fra vinklerne og afstandene i disse retvinklede trekanter.
- Laserstrålen, målfladen og detektoren danner de tre hjørner af en retvinklet trekant, hvor objektafstanden er en af de ukendte sider.
5. Signalbehandling :Sensorens interne elektronik behandler de detekterede lyssignaler for at beregne afstandsmålingen. Dette involverer algoritmer, der tager højde for positionen, intensiteten og andre karakteristika af den reflekterede laserplet.
6. Output af målt afstand :Den beregnede afstandsmåling udsendes derefter af sensoren gennem et elektrisk eller digitalt interface, såsom et analogt spændingssignal, et digitalt serielt interface (f.eks. I2C, RS-232) eller feltbusprotokoller.
Lasertrianguleringssensorer er berøringsfrie sensorer og kan måle afstande med høj præcision og nøjagtighed. De bruges i vid udstrækning i forskellige applikationer, herunder industriel automation, robotteknologi, maskinsynssystemer og ikke-destruktiv testning, hvor der kræves nøjagtige afstandsmålinger.