倍加福全新3D视觉传感器的工作原理和典型应用

‍‍‍‍‍‍无论是物流应用中叉车目标物的智能识别，还是车辆可靠的抬升移动，为了对目标物体实现更细致的检测，3D图像处理系统被日益广泛使用。人们对于灵活识别、完整性、位置和体积等检测解决方案的需求也在不断增长。本期我们将详解另一种高性能视觉技术版本：飞行时间(ToF)技术。SmartRunner Explorer 3-D ToF 传感器同样具备许多优势——该版本的传感器能够生成高精度的3D点云原始数据，从而使其在许多领域的应用发挥重要作用。接下来，让我们来了解这款倍加福全新的3D视觉传感器，并探索其在使用ToF技术方面的众多优势及应用!

亮点产品

SmartRunner 3D“飞行时间ToF”版本

工作原理

ToF版本SmartRunner传感器在远距离应用中表现出色，能够检测长达7.5m的距离。与双目视觉版本的扫描频率为10 Hz相比，ToF版本的扫描频率提高到了30 Hz，对于需要更快数据采集的应用而言，是一个理想的解决方案。

SmartRunner Explorer 3-D ToF传感器采用特殊的四相位测量评估法，确保准确检测。沿返回波长在四个不同点检查反射光，以减少噪声并提高信号质量。此外，ToF传感器还具有适用于室内和室外环境的优势。它采用940 nm红外光源，具备强大的环境光抗干扰能力，其图像分辨率为640 x 480像素，测量范围为47° x 35°。因此，它不仅提供了较大的检测范围，还能够提供高度准确的测量数据。有关检测功能的更多详细信息，请参见下图：

典型应用

划重点：“远距离检测”

01托盘凹槽检测 货叉准确对齐

多年来，物流应用中的托盘凹槽检测一直是个难题，也一直困扰着自动叉车和堆垛机的使用。SmartRunner Explorer 3-D ToF传感器正是解决这一难题的理想选择，能够轻松生成清晰识别“托盘凹槽”的图像。通过自动化设备进行调整，确保货叉正确对准并安全地抬升载物的托盘。ToF传感器的工作频率更快，高达到30 Hz，能够更快地提供信息，这使得自动导引车辆能够动态调整货叉，而不会降低其运行速度。

上图展示了使用倍加福提供的ViSolution演示软件生成的3D点云数据。不同颜色的图案表示目标物与传感器之间的不同距离，蓝色表示距离传感器检测面最远的目标物。图像的红框内为托盘凹槽，可以轻松地在3D图像中识别。

02轮胎的测量与定位 可靠抬升移动整车

对于需要升降或移动整车的应用来说，轮胎的直径测量和定位非常重要。在许多情况下，这些升降设备是通过轮胎来固定车辆的。对于正确抬升或移动重货物，升降设备的尺寸和位置至关重要。这种类型的设备通常在汽车修理店、自动停车场或洗车应用中使用。在引入3D视觉传感器之前，很难找到非常可靠的解决方案。

通过查看SmartRunner Explorer 3-D ToF传感器生成的3D点云图像，可以轻松地肉眼识别出车辆的车轮和轮胎。此外，3D传感器还提供多个轴上的详细测量数据，可以用于计算轮胎直径及其在评估框中的位置。ToF传感器具备较长的检测距离和较大的检测区域，是该应用的理想选择。由于载运装置运行的环境条件可能会有很大差异，倍加福 ToF 传感器为这类应用提供了灵活适应性，可适用于各种室内和室外应用。

同样，有颜色的区域表示目标与传感器表面的距离，蓝色表示较远的目标物。在红色线框中则突出显示轮胎和轮腔。

综上，通过以上两个应用案例，我们看到了传感器提供原始数据，所带来了无限的可能性，能实现灵活地采集测量数据并将其用于各种需求或应用。希望借此，开拓探索更多“飞行时间ToF”SmartRunner传感器的更多应用可能性。

审核编辑：汤梓红