首先激光测距传感器的工作原理是利用激光束的时间飞行原理(TOF,Time of Flight),即通过测量激光束从发射到反射回来的时间来计算目标物体与传感器之间的距离。
具体来说,激光测距传感器内部包含一个激光二极管或激光器,它发射一个短脉冲的激光束。这个激光束具有单色性、相干性、高亮度、高度定相性等特性,确保其准确传播。
当激光束照射到目标物体上时,会发生反射或散射。如果目标物体表面是光滑的,激光束会反射回传感器;如果目标物体表面是粗糙或散射性的,激光束可能会以不同的方向散射。
在传感器上安装一个接收器,用于接收反射或散射回来的激光束。接着通过测量已知的激光速度(光速)和测得的时间(飞行时间),传感器就可以计算目标物体与传感器之间的距离。
距离计算公式为:距离 = (飞行时间 x 光速) / 2。因为激光光束要往返传播,所以时间会除以2。
最后,传感器将测得的距离数据输出给连接的控制系统或计算机,以供进一步处理或应用。
这就是激光测距传感器的工作原理。
激光测距传感器用于避障的原理主要是通过测量机器人与障碍物之间的距离,来帮助机器人实现避障导航。
具体来说,激光测距传感器会向周围环境发射激光束,并测量反射回来的时间。根据测量结果,传感器可以计算出机器人与障碍物之间的距离。当机器人遇到障碍物时,激光测距传感器可以快速感知到障碍物的存在,并向机器人控制系统发送信号。
基于激光测距传感器的数据,机器人可以实时地构建出周围环境的地图,并确定自身的位置。通过分析地图和自身位置,机器人可以规划出最优的路径,以避开障碍物并到达目标位置。同时,激光测距传感器还可以提供关于障碍物的形状、大小和位置的信息,帮助机器人更准确地判断如何避开障碍物。
当机器人遇到新的障碍物或环境变化时,控制系统可以根据激光测距传感器的数据及时调整机器人的运动轨迹,确保其能够安全、高效地避障导航。
总之,激光测距传感器通过测量机器人与障碍物之间的距离,提供关于障碍物的位置信息,帮助机器人实现安全稳定的避障导航。
TLS-01P-Ax激光测距传感器电子参数
供电电压 UV | DC 10V...30V |
残余纹波 | ≤ 5 V |
功耗 | ≤ 2.1W 4) |
初始化时间 | ≤ 250ms |
预热时间 | ≤ 10s |
外壳材料 | 铝合金(AL) 有机玻璃(PMMA) |
连接类型 | M12防水接头,引线 |
显示器 | 5位数码管, 5 x LED |
重量 | 360g |
外壳防护等级 | IP65 |
防护等级 | III |
1) 极限值,反极性保护在具备短路保护的 电路中运行时:适合大 8 A.
2) 对于 TLS-xxxx:UV > 15 V.
3) 不得低于或超出 UV公差.
4) 无负荷.
性能参数
测量范围 | 0-5M ,0-10M,0-15M ,0-20M,0-30M ,50M,80M,100M,150M,200M |
测量物体 | 自然物体 |
分辨率 | 1mm |
精度 | 精度1.5 mm+d 0.5‰ |