距離測(cè)量基于三角測(cè)量原理。激光束將物體照射成一個(gè)小點(diǎn)。傳感器的接收器（光電二極管線）檢測(cè)該點(diǎn)的位置。入射角隨距離變化，從而改變接收器上激光點(diǎn)的位置。光電二極管線由集成的微控制器讀取?？刂破鞲鶕?jù)光電二極管線上的光分布準(zhǔn)確計(jì)算出角度，然后據(jù)此計(jì)算出物體的距離。這個(gè)距離可以通過串行端口發(fā)出，也可以轉(zhuǎn)換成與距離成比例的輸出電流。微控制器保證了高線性度和測(cè)量精度。光電二極管線路和微控制器的結(jié)合可以抑制干擾反射，從而提供來自關(guān)鍵表面的可靠數(shù)據(jù)。傳感器通過調(diào)整內(nèi)部靈敏度來適應(yīng)不同的顏色，因此幾乎不受物體顏色的影響。如果測(cè)量范圍內(nèi)沒有物體，或者接收到的光線不足以正確檢測(cè)物體（例如傳感器臟污），則會(huì)激活數(shù)字輸出?？赡艿姆直媛屎途入S距離的變化而變化。同樣的距離 Δd，在靠近傳感器時(shí)會(huì)導(dǎo)致角度 α1 發(fā)生較大變化，而在較遠(yuǎn)距離時(shí)，角度 α2 的變化要小得多（見圖）。微控制器對(duì)這種非線性行為進(jìn)行校正，使輸出信號(hào)與距離保持線性關(guān)系。
| 距離測(cè)量 | 窗口測(cè)量 |
| 在距離測(cè)量中，傳感器可立即投入使用，并給出傳感器到物體的距離。測(cè)量值可用于物體的精確定位或系統(tǒng)控制。數(shù)字輸出也可作為選項(xiàng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。 | 例如，如果要檢測(cè)物體的尺寸精度，可以通過教入一個(gè)基準(zhǔn)來直接窗口測(cè)量，從而直接確定與標(biāo)稱尺寸的偏差。在這里，數(shù)字輸出也可以進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置。 |
 |  |
除了不同的尺寸和范圍外，光束形狀也起著特別重要的作用。經(jīng)過不斷的研發(fā)，堡盟現(xiàn)在可以通過新的 “多點(diǎn) ”測(cè)量原理在其產(chǎn)品組合中提供三種不同的光束形狀：
| 點(diǎn)激光 | 線激光 | 多點(diǎn)激光 |
| 激光聚焦點(diǎn)小于 0.4 mm，可精確測(cè)量小物體 | 憑借小于 10 mm 的精細(xì)激光線，可對(duì)粗糙表面和彩色紋理表面進(jìn)行穩(wěn)定測(cè)量 | 使用超長(zhǎng)激光線 < 72 mm，通過 600 多次測(cè)量，對(duì)不均勻光澤和非常粗糙的表面進(jìn)行穩(wěn)定測(cè)量 |
 |  |  |
激光測(cè)距傳感器可實(shí)現(xiàn)分辨率小于一微米的高精度距離和位置測(cè)量。但在實(shí)際應(yīng)用中，干擾效應(yīng)會(huì)降低光學(xué)距離測(cè)量的重復(fù)性。堡盟OM70激光測(cè)距傳感器采用了可選擇的聚焦范圍，顯著提高了局部重復(fù)性，從而確保了更可靠的測(cè)量結(jié)果和更高的過程可靠性，適用于自動(dòng)化測(cè)量任務(wù)。
| 抗環(huán)境光能力強(qiáng) | 自動(dòng)曝光控制 | 同步輸入/觸發(fā) |
| 傳感器中集成的強(qiáng)大算法使激光測(cè)距傳感器對(duì)外部光源非常不敏感。這確保了可靠、穩(wěn)健的運(yùn)行。 | Baumer 的光學(xué)測(cè)距傳感器通過改變傳輸強(qiáng)度和優(yōu)化曝光時(shí)間，自動(dòng)適應(yīng)不同的物體顏色和亮度水平。因此，它們不受物體反射率的影響。也可以測(cè)量反射率高達(dá) 2% 的物體。 | 多個(gè)傳感器的測(cè)量可通過同步輸入進(jìn)行同步。對(duì)于厚度測(cè)量，可通過同步輸入在同步模式下同時(shí)觸發(fā)兩個(gè)傳感器。另一方面，在異步模式下，應(yīng)用中相互干擾的幾個(gè)傳感器可以有意地一個(gè)接一個(gè)地操作。 |
 |  |  |
| 可編程濾波器功能 | 可編程測(cè)量范圍 | 可配置的開關(guān)量輸出 |
| 通過激活濾波功能可以降低輸出信號(hào)的噪聲，從而提高分辨率。濾波器用于抑制測(cè)量誤差。只有在一定數(shù)量的測(cè)量值之后，輸出才會(huì)發(fā)生變化。濾波器不會(huì)影響測(cè)量頻率，但會(huì)影響響應(yīng)時(shí)間。可以通過選擇預(yù)定義的精度模式對(duì)濾波器功能進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。 | 用戶可通過示教按鈕、示教線或顯示屏在最大測(cè)量范圍內(nèi)調(diào)整測(cè)量范圍。在此示教范圍內(nèi)，模擬輸出具有全行程，因此測(cè)量精度更高。出廠設(shè)置為最大測(cè)量范圍。 | 一旦定義的測(cè)量值超過或低于設(shè)定值，開關(guān)輸出就會(huì)立即切換。為了獲得可靠的開關(guān)信號(hào)，滯后（開關(guān)點(diǎn)與返回開關(guān)點(diǎn)之間的差值）可以毫米為單位的絕對(duì)值進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。無論物體在視場(chǎng)中的位置如何，都能確保系統(tǒng)安全運(yùn)行。 |
 |  |  |
使用運(yùn)行時(shí)間測(cè)量方法，可以通過測(cè)量信號(hào)在所覆蓋范圍內(nèi)移動(dòng)所需的時(shí)間來間接測(cè)量距離。這在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用如下：發(fā)送裝置發(fā)射脈沖信號(hào)，當(dāng)信號(hào)被物體反射時(shí)，傳感器的接收器接收到信號(hào)。傳感器的電子裝置會(huì)評(píng)估所經(jīng)過的時(shí)間和/或遇到的相位偏移，然后將其轉(zhuǎn)換為距離信息。通過應(yīng)用運(yùn)行時(shí)間技術(shù)，即使在很遠(yuǎn)的距離也能精確可靠地探測(cè)到物體。
堡盟創(chuàng)新的多點(diǎn)測(cè)量原理基于光截面技術(shù)。傳感器每次測(cè)量最多可確定 600 個(gè)物體的測(cè)量值，并通過智能評(píng)估程序根據(jù)這些值計(jì)算出距離。在 500 Hz 的測(cè)量頻率下，傳感器的分辨率可達(dá) 2 μm，因此能夠提供穩(wěn)定、精確的測(cè)量結(jié)果。
備注：本文來源于 Baumer 官網(wǎng)。
