Visualização da Feira de Hannover: tecnologia inovadora da Pepperl+Fuchs para medição 3D

Por Paul Heney | 20 de fevereiro de 2023

Com o movimento do espelho MEMS integrado, o raio laser é desviado em dois eixos.

Da automação industrial aos veículos autônomos e aos robôs de cuidado, dominar os desafios do futuro exigirá poderosos sensores 3D que capturem seus arredores de forma rápida, abrangente e com precisão milimétrica. Uma inovação tecnológica da Pepperl+Fuchs em cooperação com o Fraunhofer Institute for Silicon Technology ISIT permite o máximo de precisão e desempenho — enquanto permanece altamente econômico. Pela primeira vez, a tecnologia de medição de distância de alto desempenho é combinada com a tecnologia MEMS. Isso forma a base para o sensor R3000 3-D LiDAR/MEMS, que será apresentado na Hannover Messe de 17 a 21 de abril de 2023.

Combinando os benefícios de duas tecnologias O R3000 é baseado na Pulse Ranging Technology (PRT), um método de medição de distância desenvolvido pela Pepperl+Fuchs que pode ser dimensionado para atender a uma ampla gama de requisitos. Com base em mais de 250.000 pulsos de laser emitidos por segundo, ele mede distâncias de alguns centímetros a várias centenas de metros com precisão milimétrica. A luz ambiente e outras influências ambientais são efetivamente suprimidas. Como resultado, o PRT oferece resultados de medição rápidos, precisos e confiáveis.

Para alcançar a terceira dimensão com o R3000, a Pepperl+Fuchs combina o PRT com um sistema microeletromecânico da Fraunhofer ISIT pela primeira vez: um espelho MEMS pequeno, econômico e mecanicamente robusto é integrado ao sensor.

Através do movimento do elemento acionado piezoeletricamente, o feixe de laser emitido é desviado em dois eixos em 40° x 30°. Ao contrário dos sensores 3D convencionais, nenhuma grade de pixels é criada durante o processo de medição. Em vez disso, o R3000 usa um ponto de luz particularmente pequeno e digitalização perfeita para produzir nuvens de pontos 3-D de resolução ultra-alta com detalhes excepcionais.

Operação intuitiva devido à orientação inteligente do usuário Para tornar a comunicação entre homem e máquina o mais simples possível, o R3000 está equipado com funções adicionais. O sensor não apenas gera uma nuvem de pontos 3-D, mas também uma imagem de intensidade sobreposta que pode visualizar a cena e, portanto, facilitar a programação e operação. Além disso, cada ponto de medição pode ser exibido com um feixe de laser visível. O projetor laser síncrono permite que o R3000 seja alinhado e ajustado com precisão sem ferramentas adicionais, garantindo fácil comissionamento. Essa função também possibilita a interação entre o usuário e o robô de atendimento, por exemplo.

Medição 3D poderosa para a automação do futuro Com sua tecnologia inovadora, o sensor R3000 LiDAR/MEMS anuncia uma revolução para resolver tarefas complexas de automação. Imagens 3D precisas de ambientes desconhecidos são essenciais para a próxima geração de direção autônoma – desde sistemas de transporte sem motorista na indústria até o transporte automatizado de pacientes em lares de idosos e aposentados.

Com a combinação de PRT e MEMS, essas cenas complexas e dinâmicas podem ser capturadas em detalhes em tempo real. Isso cria um banco de dados abrangente para avaliações completamente novas usando ferramentas de inteligência artificial (IA). Como um sensor compacto e econômico, o R3000 disponibiliza medições 3D de alta precisão para uma vasta gama de aplicações. Em combinação com algoritmos avançados, o sensor impulsionará significativamente o desenvolvimento no campo de veículos autônomos e robótica de serviço – não apenas em fábricas, hospitais ou lares de idosos, mas em todas as áreas da vida.

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