倍加福 R3000 3-D LiDAR/MEMS傳感器：創新技術推動三維測量的變革

從工業自動化到自動駕駛汽車，再到護理機器人，應對未來挑戰需要強大的3D傳感器來快速、全面、精確地捕捉周圍環境。倍加福(Pepperl+Fuchs)與弗勞恩霍夫硅技術研究所(Fraunhofer Institute for Silicon Technology ISIT)合作的一項技術創新，在保持高成本效益的同時，能實現最大的精度和性能。這是第一次將高性能距離測量技術與MEMS技術結合起來，構成了R3000 3-D LiDAR/MEMS傳感器的技術基礎?；谠搨鞲衅鞯漠a品研究將在2023年漢諾威工業博覽會(Hannover Messe 2023)上進行展示。

R3000 3-D LiDAR/MEMS傳感器

結合兩種技術的優勢

這種基于脈沖測距技術(PRT)的三維測量，是倍加福開發的一種距離測量方法，可以進行擴展以滿足廣泛的要求?；诿棵氚l射25萬多個激光脈沖，R3000能以毫米精度來測量從幾厘米到幾百米的距離。環境光和其他環境影響被有效地抑制。因此，PRT能提供快速、精確和可靠的測量結果。

隨著集成的MEMS微振鏡的運動，激光束在兩個軸上發生偏轉。

為了實現三維測量，倍加福首次將PRT與Fraunhofer ISIT的微機電系統相結合，這構成了R3000產品研究的一部分：將一個小型、經濟、機械堅固的MEMS微振鏡集成到傳感器中。

借助精確的掃描，超高分辨率的3D點云(point cloud)被創建出來。

通過壓電驅動元件的運動，發射的激光束在兩個軸上偏轉 40° x 30°。傳統3D傳感器在測量過程中不會創建像素網格，與此不同的是，R3000使用特別小的光點和無縫掃描來產生具有出色細節的超高分辨率3D點云(point cloud)。

智能用戶引導讓操作更直觀

為了盡可能簡化人機之間的通信，R3000具有額外的功能。該傳感器不僅可以生成3D點云，還可以生成疊加強度的圖像，使場景可視化，從而便于編程和操作。此外，每個測量點都能用可見激光束顯示。同步激光投影儀讓R3000無需額外工具即可精確對準和調整，確保易于調試。該功能還可以實現用戶與服務機器人之間的交互。

面向未來自動化的強大3D測量

緊湊且經濟高效的R3000實現了高性能的3D測量

借助這些創新技術，R3000 LiDAR/MEMS傳感器將為復雜自動化任務的解決方案帶來變革。從工業的無人駕駛運輸系統到退休和養老院中的患者自動運輸，對未知環境的精確3D圖像測量對于下一代自動駕駛至關重要。

PRT和MEMS的結合，可以實時而詳細地捕捉這種復雜的動態場景。這為使用人工智能(AI)工具的全新評估創建了一個全面的數據庫。作為一款緊湊且經濟高效的傳感器，R3000將為廣泛的應用提供高精度3D測量。通過結合先進的算法，該傳感器將顯著推動自動駕駛汽車和服務機器人領域的發展——不僅在制造廠、醫院或養老院，而且在生活的各個領域。

（來源：倍加福）