一文了解3D傳感器的類別

單點(diǎn)輪廓傳感器

單點(diǎn)輪廓傳感器是激光測距設(shè)備。它們按照三角測量原理進(jìn)行操作，將單個(gè)激光光斑投射到目標(biāo)上。 單點(diǎn)傳感器能夠沿零件行進(jìn)方向描繪目標(biāo)輪廓，或在快速移動(dòng)過程中測量位移。它們通常用于測量厚度，高度和表面粗糙度，以及監(jiān)視目標(biāo)位置以進(jìn)行閉環(huán)控制。單點(diǎn)采樣率非常高（高達(dá)32,000 Hz），這使其非常適合監(jiān)視高速操作。而且，它們可以快速自動(dòng)地響應(yīng)具有顏色或反射率變化的表面的目標(biāo)。

多點(diǎn)輪廓掃描傳感器

多點(diǎn)輪廓掃描傳感器是對(duì)單點(diǎn)輪廓傳感器的簡單擴(kuò)展。這些傳感器可從單個(gè)包裝投射并成像多個(gè)激光點(diǎn)，當(dāng)目標(biāo)經(jīng)過傳感器時(shí)，這些激光點(diǎn)可提供多個(gè)離散的輪廓。 在功能上，多點(diǎn)輪廓掃描傳感器等效于并排安裝多個(gè)單點(diǎn)傳感器，但具有許多優(yōu)點(diǎn)：采集成本通常低于多個(gè)傳感器、簡化的安裝–僅需一個(gè)安裝、簡化的布線–僅需一根電纜、出廠前已校準(zhǔn)，激光點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)。多點(diǎn)傳感器可以快速、自動(dòng)地響應(yīng)具有顏色或反射率變化的表面的目標(biāo)。它們主要用于伐木場應(yīng)用中，以優(yōu)化切割路徑并最大化產(chǎn)量。

線輪廓傳感器

線輪廓傳感器將連續(xù)的激光線投射到物體表面，然后由傳感器中的相機(jī)對(duì)其進(jìn)行成像。攝像機(jī)上的激光線圖像會(huì)在目標(biāo)表面經(jīng)過傳感器時(shí)繪制出目標(biāo)表面的橫截面輪廓，從而生成高密度3D點(diǎn)云。 整個(gè)零件的3D點(diǎn)云用于執(zhí)行尺寸和體積測量以及決策。智能線輪廓傳感器提供內(nèi)置的測量工具，還可以生成與3D數(shù)據(jù)同步的高度詳細(xì)的2D表面圖像。然后可以使用常見的2D圖像處理軟件對(duì)強(qiáng)度圖像進(jìn)行分析，以進(jìn)行表面檢查以及字符或條形碼識(shí)別?？煺諅鞲衅骺煺諅鞲衅魇褂盟{(lán)色LED結(jié)構(gòu)光模塊（SLM）和立體聲掃描技術(shù)來生成高分辨率，全場掃描，并具有高達(dá)5Hz的快速掃描周期。藍(lán)色LED SLM產(chǎn)生高對(duì)比度的圖案，即使在極富挑戰(zhàn)性的條件下，也可以提供高分辨率掃描，并具有出色的環(huán)境光抗擾性。3D快照傳感器可通過豐富的3D數(shù)據(jù)可視化產(chǎn)生高度可靠且可重復(fù)的結(jié)果。快照傳感器廣泛用于工廠自動(dòng)化應(yīng)用中，用于對(duì)固定目標(biāo)進(jìn)行3D測量。它們用于在線和近線離線測量。它們還可與機(jī)器人一起使用，以創(chuàng)建靈活的測量系統(tǒng)并用于機(jī)器人指導(dǎo)應(yīng)用。

線共聚焦傳感器

線共焦傳感器使用一種稱為橫向色差的光學(xué)原理，該原理將從傳感器的發(fā)射器發(fā)出的白光分成連續(xù)的波長光譜。“聚焦”（通過針孔返回）的反射波長映射到高度變化。這些傳感器的獨(dú)特之處在于它們能夠在高達(dá)3 kHz的掃描速率下通過2k線掃描同時(shí)生成3D形貌（3D表面幾何形狀），3D層析成像（多層3D幾何形狀）和2D強(qiáng)度數(shù)據(jù)的能力。共聚焦掃描可避免發(fā)亮的金屬表面產(chǎn)生不必要的反射，其離軸設(shè)計(jì)可進(jìn)行多層（斷層掃描）掃描。此外，共聚焦傳感器更容易安裝以獲取高質(zhì)量的掃描數(shù)據(jù)，同時(shí)在透明/鏡面表面上提供+/- 20度的角度性能，在不透明/磨砂表面上提供+/- 80度的角度性能。