http://m.casecurityhq.com 2024-09-05 13:40 來源:廣州市西克傳感器有限公司
Ranger3 是SICK一款高速高精度分體式3D相機,廣泛應用于軌道交通、電子、輪胎等多個行業(yè)。因為其速度快、精度高、體積小巧、方便安裝而被廣大客戶所喜愛。
而它最大的特點其實是用戶可以依據(jù)需要的視野、景深、精度等進行分體式搭建和封裝,讓它可以依據(jù)實際應用場景進行特殊打造。
Ranger3相機是基于激光三角原理進行3D成像的,故需要激光和鏡頭組成一個成像系統(tǒng)后進行使用。而不同的激光、鏡頭以及相對位置調(diào)節(jié)即可組成各種應用需求,這也要求用戶對激光、鏡頭選型以及整體搭建有一定了解。
本文也將給大家介紹下基于Ranger3的激光和鏡頭如何選型。
Ranger3
使用搭建步驟
在用戶使用Ranger3搭建之前必須確認至少如下信息:
►需要的視野寬度;
►相機相對掃描物體的工作距離:景深和Z向精度當然也非常重要,這個與相機和激光的相對位置關系,激光和鏡頭夾角等密切相關,很大的景深還需改變芯片和鏡頭的夾角(沙姆角)。
具體的位置關系調(diào)節(jié)本文不詳細敘述,如需支持,可聯(lián)系SICK技術工程師。
常規(guī)Ranger3使用步驟如下:
依據(jù)芯片尺寸信息、需要的中間視野、相機工作距離可以大致確定鏡頭的焦距(簡化為下圖所示的相似三角形計算)。
基于此焦距選擇近似的標準鏡頭焦距:焦距越大,視野越小。
注:激光和相機之間的距離a,激光和鏡頭的夾角α,鏡頭和芯片的夾角β,這三個參數(shù)基本上可確定整體的架設,其中激光可沿其軸線方向適當移動。
實際搭建對應效果,如不確定激光具體工作參數(shù)可先采用常規(guī)可調(diào)工作距激光進行搭建,查看對應的視野、景深等情況
鏡頭選型
市面上各個廠家都有很多標準鏡頭可供選擇,基于Ranger3的鏡頭選型,絕大部分應用場景可以采用市面上的標準鏡頭。
?。ㄗⅲ好總€廠商的標準鏡頭因為設計不太一樣,視野等效果會有一些差別,如果平替,可能結(jié)構上需要進行一些微調(diào)。)
鏡頭有很多參數(shù),有些參數(shù)是必須的,有些會影響測量精度,有些會影響對應速度。用戶可依據(jù)各自實際需要確認某些參數(shù)是否是必須的。鏡頭主要參數(shù)以及參數(shù)選擇如下:
►特殊鏡頭應用場景:非常小視野,特殊材料掃描等可能需要特殊鏡頭,如遠心高倍鏡頭、長焦鏡頭等,在這里不做詳述。
對尺寸、工作距離、景深等要求比較苛刻的,則可能需要依據(jù)實際情況進行鏡頭定制。
激光選型
市面上有些廠商也依據(jù)客戶的大部分需求提供了一些標準型激光,一般為聚焦位置可調(diào)的。但對應的線寬、扇角、功率等參數(shù)無法調(diào)節(jié)。
基于Ranger3搭建出來的架構是千差萬別,針對不同的場景,激光需要的參數(shù)基本都不一樣,故大多數(shù)情況下還是建議用戶依據(jù)需要的參數(shù)進行特殊定制。
激光主要參數(shù)以及參數(shù)選擇如下:
►特殊激光應用的場景:比如超細激光,類平行激光等,其光學工藝也會不太一樣。可依據(jù)實際需求進行定制。一般激光會配合濾光片使用,避免其他光源對測量的干擾。
Ranger3通過選擇合適的鏡頭和激光即可進行所需視野的架構搭建,匹配各種不同的應用場景。確定架構、激光、鏡頭,用戶也可以快速封裝成自己的相機。當然SICK也提供基于Ranger3的大多數(shù)視野場景的3D相機,供用戶自行選擇。