Anteprima della Fiera di Hannover: tecnologia innovativa di Pepperl+Fuchs per la misurazione 3D

Di Paul Heney | 20 febbraio 2023

Con il movimento dello specchio MEMS integrato, il raggio laser viene deviato su due assi.

Dall’automazione industriale ai veicoli autonomi fino ai robot sanitari, per affrontare le sfide del futuro saranno necessari potenti sensori 3D in grado di catturare l’ambiente circostante in modo rapido, completo e con precisione millimetrica. Un'innovazione tecnologica di Pepperl+Fuchs in collaborazione con il Fraunhofer Institute for Silicon Technology ISIT consente la massima precisione e prestazioni, pur rimanendo altamente conveniente. Per la prima volta la potente tecnologia di misurazione della distanza viene combinata con la tecnologia MEMS. Ciò costituisce la base per il sensore LiDAR/MEMS 3-D R3000, che sarà presentato alla Hannover Messe dal 17 al 21 aprile 2023.

Combinare i vantaggi di due tecnologie L'R3000 si basa sulla Pulse Ranging Technology (PRT), un metodo di misurazione della distanza sviluppato da Pepperl+Fuchs che può essere adattato per soddisfare un'ampia gamma di requisiti. Basandosi su oltre 250.000 impulsi laser emessi al secondo, misura distanze da pochi centimetri a diverse centinaia di metri con precisione millimetrica. La luce ambientale e altri influssi ambientali vengono efficacemente soppressi. Di conseguenza, PRT fornisce risultati di misurazione rapidi, precisi e affidabili.

Per raggiungere la terza dimensione con l'R3000, Pepperl+Fuchs combina per la prima volta PRT con un sistema microelettromeccanico di Fraunhofer ISIT: uno specchio MEMS piccolo, economico e meccanicamente robusto è integrato nel sensore.

Attraverso il movimento dell'elemento azionato piezoelettricamente, il raggio laser emesso viene deviato su due assi di 40° x 30°. A differenza dei tradizionali sensori 3D, durante il processo di misurazione non viene creata alcuna griglia di pixel. Invece, l'R3000 utilizza uno spot luminoso particolarmente piccolo e una scansione continua per produrre nuvole di punti 3D ad altissima risoluzione con dettagli eccezionali.

Funzionamento intuitivo grazie alla guida utente intelligente Per rendere la comunicazione tra uomo e macchina il più semplice possibile, l'R3000 è dotato di funzioni aggiuntive. Il sensore non solo genera una nuvola di punti 3D, ma anche un'immagine di intensità sovrapposta in grado di visualizzare la scena e quindi facilitare la programmazione e il funzionamento. Inoltre, ogni punto di misurazione può essere visualizzato con un raggio laser visibile. Il proiettore laser sincrono consente di allineare e regolare con precisione l'R3000 senza strumenti aggiuntivi, garantendo una facile messa in servizio. Questa funzione consente anche l'interazione tra l'utente e il robot di servizio, ad esempio.

Potente misurazione 3D per l'automazione del futuro Con la sua tecnologia innovativa, il sensore LiDAR/MEMS R3000 annuncia una rivoluzione nella risoluzione di compiti di automazione complessi. Immagini 3D precise di ambienti sconosciuti sono essenziali per la prossima generazione di guida autonoma: dai sistemi di trasporto senza conducente nell’industria al trasporto automatizzato di pazienti nelle case di riposo e di cura.

Con la combinazione di PRT e MEMS, scene così complesse e dinamiche possono essere catturate in dettaglio in tempo reale. Ciò crea un database completo per valutazioni completamente nuove utilizzando strumenti di intelligenza artificiale (AI). Essendo un sensore compatto ed economico, l'R3000 rende disponibili misurazioni 3D ad alta precisione per una vasta gamma di applicazioni. In combinazione con algoritmi avanzati, il sensore guiderà in modo significativo lo sviluppo nel campo dei veicoli autonomi e della robotica di servizio, non solo negli impianti di produzione, negli ospedali o nelle case di cura, ma in tutti gli ambiti della vita.

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