Technikforum Industrial IoT

Produktstudie: Lidar-Sensor mit MEMS-Technik

Hochpräzise und -performant, aber dennoch kostengünstig: Pepperl+Fuchs und das Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT haben eigenen Angaben zufolge eine leistungsstarke Distanzmesstechnik mit MEMS-Technologie vereint. Die Kombination dient als Grundlage für eine Produktstudie – den dreidimensionalen Lidar-MEMS-Sensor R3000.

Die 3-D-Messung basiert auf der Pulse-Ranging-Technologie (PRT), einem von Pepperl+Fuchs entwickelten Verfahren zur Entfernungsmessungt. Basierend auf mehr als 250.000 Laserpulsen pro Sekunde lassen sich damit Entfernungen zwischen wenigen Zentimetern und mehreren Hundert Metern millimetergenau messen. Fremdlicht und andere Umgebungseinflüsse werden dabei ausgeblendet.

Um die dritte Dimension zu erreichen, ist in den Sensor ein MEMS-Spiegel integriert, der den Laserstrahl in zwei Achsen um 40° x 30° abgelenkt. Anders als bei herkömmlichen 3-D-Sensoren entsteht bei der Erfassung des Messfelds kein Pixelraster. Stattdessen erzeugt der R3000 mit einem besonders kleinen Lichtfleck und einer lückenlosen Abtastung ultra-hochauflösende 3-D-Punktewolken mit außerordentlicher Detailgenauigkeit.

Intuitive Bedienung dank intelligenter Benutzerführung 

Um die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine so einfach wie möglich zu gestalten, ist der R3000 mit zusätzlichen Funktionen ausgestattet. Neben der 3-D-Punktewolke wird ein überlagertes Intensitätsbild erzeugt, das die Szene visualisieren und somit die Programmierung und Bedienung erleichtern kann. Darüber hinaus lässt sich jeder Messpunkt auch mit einem sichtbaren Laserstrahl anzeigen. Durch den synchronen Laserprojektor kann der R3000 ohne weitere Hilfsmittel exakt ausgerichtet und angepasst werden, sodass eine einfache Inbetriebnahme sichergestellt ist. Darüber hinaus ermöglicht diese Funktion auch die Interaktion beispielsweise zwischen Nutzer und Serviceroboter. 

Dank punktgenauer Abtastung entstehen ultra-hochauflösende 3-D-Punktewolken. Pepperl+Fuchs

Für die Automatisierung der Zukunft 

Präzise 3-D-Bilder von unbekannten Umgebungen sind unabdingbar für die nächste Generation des autonomen Fahrens – von fahrerlosen Transportsystemen in der Industrie bis hin zur automatisierten Beförderung von Patienten in der Alten- und Krankenpflege. Solche komplexen, dynamischen Szenen soll die Kombination von PRT und MEMS detailliert in Echtzeit erfassen. Damit soll eine umfangreiche Datengrundlage für völlig neue Auswertungen mit den Mitteln der künstlichen Intelligenz entstehen.

Weitere Informationen vom Anbieter

 

Quelle und Bild: www.pepperl-fuchs.com



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