ماذا تعرف عن تقنية تحديد المدى بالليزر؟

مع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا، دخلت تكنولوجيا تحديد المدى بالليزر المزيد من المجالات وتم تطبيقها على نطاق واسع. إذًا، ما هي بعض الحقائق الأساسية حول تقنية تحديد المدى بالليزر والتي يجب أن نعرفها؟ اليوم، دعونا نشارك بعض المعرفة الأساسية حول هذه التكنولوجيا.
1. كيف بدأ تحديد المدى بالليزر؟
شهدت الستينيات ظهور تقنية تحديد المدى بالليزر. اعتمدت هذه التقنية في البداية على نبضة ليزر واحدة واستخدمت طريقة زمن الرحلة (TOF) لقياس المسافة. في طريقة TOF، تصدر وحدة محدد المدى بالليزر نبضة ليزر، والتي تنعكس بعد ذلك مرة أخرى بواسطة الكائن المستهدف ويتم التقاطها بواسطة مستقبل الوحدة. ومن خلال معرفة السرعة الثابتة للضوء والقياس الدقيق للوقت الذي تستغرقه نبضة الليزر للانتقال إلى الهدف والعودة، يمكن حساب المسافة بين الجسم وجهاز تحديد المدى. وحتى اليوم، بعد مرور 60 عامًا، لا تزال معظم تقنيات قياس المسافة تعتمد على هذا المبدأ القائم على TOF.

2. ما هي تقنية النبضات المتعددة في تحديد المدى بالليزر؟
ومع نضوج تكنولوجيا قياس النبض الواحد، أدى المزيد من الاستكشاف إلى التطبيق التجريبي لتكنولوجيا قياس النبضات المتعددة. لقد حققت تقنية النبضات المتعددة، المستندة إلى طريقة TOF الموثوقة للغاية، فوائد كبيرة للأجهزة المحمولة في أيدي المستخدمين النهائيين. بالنسبة للجنود، على سبيل المثال، تواجه الأجهزة المحمولة المستخدمة للتصويب على الأهداف تحديًا لا مفر منه يتمثل في ارتعاشات أو اهتزازات طفيفة في اليد. إذا تسببت هذه الهزات في تفويت النبضة الواحدة للهدف، فلا يمكن الحصول على نتائج قياس دقيقة. وفي هذا السياق، تظهر تقنية النبضات المتعددة مزاياها الحاسمة، حيث إنها تحسن بشكل كبير احتمالية إصابة الهدف، وهو أمر بالغ الأهمية بالنسبة للأجهزة المحمولة والعديد من الأنظمة المحمولة الأخرى.
3.كيف تعمل تقنية النبضات المتعددة في تحديد المدى بالليزر؟
بالمقارنة مع تقنية قياس النبضة الواحدة، فإن أجهزة تحديد المدى الليزرية التي تستخدم تقنية قياس النبضات المتعددة لا تصدر نبضة ليزر واحدة فقط لقياس المسافة. وبدلاً من ذلك، يرسلون باستمرار سلسلة من نبضات الليزر القصيرة جدًا (تدوم في نطاق النانو ثانية). يتراوح إجمالي وقت القياس لهذه النبضات من 300 إلى 800 مللي ثانية، اعتمادًا على أداء وحدة محدد المدى بالليزر المستخدمة. بمجرد وصول هذه النبضات إلى الهدف، فإنها تنعكس مرة أخرى إلى جهاز الاستقبال الحساس للغاية في جهاز تحديد المدى بالليزر. يبدأ جهاز الاستقبال بعد ذلك في أخذ عينات من نبضات الصدى المستقبلة، ومن خلال خوارزميات قياس دقيقة للغاية، يمكنه حساب قيمة مسافة موثوقة، حتى عندما يتم إرجاع عدد محدود فقط من نبضات الليزر المنعكسة بسبب الحركة (على سبيل المثال، ارتعاشات طفيفة من الاستخدام المحمول باليد) ).
4. كيف يعمل Lumispot على تحسين دقة تحديد المدى بالليزر؟
- طريقة قياس التبديل المجزأة: قياس دقيق لتعزيز الدقة
تتبنى Lumispot طريقة قياس التبديل المجزأة التي تركز على القياس الدقيق. من خلال تحسين تصميم المسار البصري وخوارزميات معالجة الإشارات المتقدمة، جنبًا إلى جنب مع خرج الطاقة العالية وخصائص النبض الطويل لليزر، نجح Lumispot في اختراق التداخل الجوي، مما يضمن نتائج قياس مستقرة ودقيقة. تستخدم هذه التقنية إستراتيجية تحديد المدى عالية التردد، حيث تقوم بإصدار نبضات ليزر متعددة بشكل مستمر وتجميع إشارات الصدى، مما يؤدي إلى قمع الضوضاء والتداخل بشكل فعال. وهذا يعزز بشكل كبير نسبة الإشارة إلى الضوضاء، مما يحقق قياسًا دقيقًا للمسافة. حتى في البيئات المعقدة أو ذات الاختلافات الصغيرة، تضمن طريقة قياس التبديل المجزأة نتائج دقيقة ومستقرة، مما يجعلها تقنية حاسمة لتحسين دقة القياس.
- تعويض العتبة المزدوجة لدقة تحديد المدى: معايرة مزدوجة للحصول على دقة فائقة

يستخدم Lumispot أيضًا نظام قياس مزدوج العتبة مع آلية معايرة مزدوجة أساسية. يقوم النظام أولاً بتعيين عتبتين مختلفتين للإشارة لالتقاط نقطتين زمنيتين حرجتين لإشارة صدى الهدف. تختلف هذه النقاط الزمنية قليلاً بسبب اختلاف العتبات، لكن هذا الاختلاف يصبح مفتاحًا للتعويض عن الأخطاء. من خلال قياس الوقت وحسابه بدقة عالية، يمكن للنظام حساب فرق الوقت بين هاتين النقطتين الزمنيتين بدقة وضبط نتيجة تحديد المدى الأصلية، مما يعزز دقة تحديد المدى بشكل كبير.

5. هل تشغل وحدات تحديد المدى بالليزر عالية الدقة وبعيدة المدى مساحة كبيرة؟
من أجل جعل وحدات محدد المدى بالليزر تستخدم على نطاق أوسع وأكثر ملاءمة، تطورت وحدات محدد المدى بالليزر اليوم إلى أشكال أكثر إحكاما ورائعة. على سبيل المثال، يتميز محدد المدى الليزري LSP-LRD-01204 من Lumispot بحجمه الصغير بشكل لا يصدق (11 جم فقط) ووزنه الخفيف، مع الحفاظ على الأداء المستقر، ومقاومة الصدمات العالية، وسلامة العين من الدرجة الأولى. يُظهر هذا المنتج توازنًا مثاليًا بين قابلية النقل والمتانة وقد تم تطبيقه على نطاق واسع في مجالات مثل الاستهداف وتحديد المدى وتحديد المواقع الكهروضوئية والطائرات بدون طيار والمركبات غير المأهولة والروبوتات وأنظمة النقل الذكية والخدمات اللوجستية الذكية وإنتاج السلامة والأمن الذكي. يعكس تصميم هذا المنتج تمامًا فهم Lumispot العميق لاحتياجات المستخدم والتكامل العالي للابتكار التكنولوجي، مما يجعله متميزًا في السوق.

لوميسبوت

العنوان: المبنى رقم 4، رقم 99 طريق فورونج الثالث، حي شيشان. وشى، 214000، الصين
هاتف: + 86-0510 87381808.
الجوال: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn