Sopivasti suunnattu valo paljastaa kohteet pimeässä – tai esittää ne parhaassa valossa. Samaan tapaan SICKin anturit hyödyntävät laservalon ominaisuuksia: Laaja valikoima erilaisia laserantureita mittaa ja tallentaa luotettavasti ja turvallisesti eri kohteita ja niiden ympäristöjä sovelluksesta riippuen, jopa kohteen valaisusta tai muista ympäristöolosuhteista riippumatta.
SICKin laserantureilla tarkkuutta joka sovellukseen
17.6.2022
Luotettavan kohteentunnistuksen keskenään kilpailevat anturitekniikat ovat LED- ja laserpohjaiset ratkaisut.
Laserantureilla on kuitenkin erityisiä vahvuuksia LED-antureihin verrattuna. Laser tarjoaa selvästi suuremman mittausetäisyyden, paremman mittaustarkkuuden ja koko mittausetäisyydellä tarkasti määritellyn valonsäteen halkaisijan. Laservalon ominaisuuksista johtuen valonsäteen muoto on aina selkeä ja terävä ja se pysyy pienenä mittausetäisyyteen nähden. Valonsäde on myös helppo havaita koko näkyvän valon taajuusalueelta.
Näiden ominaisuuksien ansiosta laserantureilla on mahdollista havainnoida hyvin pieniä kohteita, kuten neuloja tai erilaisia kuituja. Lisäksi joissain sovelluksissa laseranturit voivat havainnoida kohteita erilaisten reikien ja kapeiden rakojen läpi.
Tarkkuus luo tehokkuutta
Laserantureiden tarkkuus vaatii anturin sisäisten osien tarkkaa kohdentamista. Valoelektronisen moduulin täsmällinen asennus ja laser-diodin kohdentamiskulman varmennus tehdäänkin automaattisesti jokaiselle anturille, ennen moduulin lopullista kokoonpanoa.
Automaattisen, kamerapohjaisen laadunvarmistusprosessin ansiosta SICKin tehtaalta lähtevät anturit ovatkin mikrometrien tarkkuudella toimivia tarkkuusantureita, jotka toimivat ennustettavasti, toistettavasti ja keskenään samalla tavalla. Tämä on tärkeää varsinkin asennuksen ja huollon näkökulmasta: uusi korvaava anturi toimii samalla tavalla ja ennustettavasti kuten aiempikin.
Kaikki laserit eivät ole samanlaisia
Vaikka laseranturien koteloinnit usein näyttävätkin samanlaisilta, käytetään niissä kahta eri menetelmää, kolmiomittausta ja valon kulkuaikaa, kohteiden mittaamiseen. Kumpikaan menetelmä ei sinänsä ole toista parempi, mutta kummallekin on olemassa parhaat sovelluksensa.
Kolmiomittaus – kulman mittausta tasossa
Taustanvaimennuksella varustetut laseretäisyysanturit laskevat etäisyyksiä kolmiomittauksella anturin, lasersäteen ja kohteen välillä. Lähetetty valo heijastuu kohteesta ja se havaitaan kohteen etäisyydestä riippuen anturin mittalaitteessa eri kulmassa. Etäisyys kohteeseen lasketaan siis heijastuvan valon kulman perusteella.
Mittausmenetelmällä on kaksi etua. Ensinnäkin se mahdollistaa tehokkaan taustanvaimennuksen, mikä helpottaa esimerkiksi litteiden kohteiden mittaamista liukuhihnalla. Lisäksi kolmiomittaus mahdollistaa hyvin lähellä olevien kohteiden tarkan etäisyyden määrittämisen, sillä kolmiomittausmenetelmällä ei ole mittaustavasta johtuvia, geometrisia katvealueita.
Kolmiomittausperiaatteen keskeisimmät haasteet liittyvät erittäin tummien ja huonosti heijastavien pintojen mittaamiseen.
Valon kulkuaika on mittausta valon nopeudella
Valon kulkuaikaan perustuvissa laserantureissa kohteen väri ja heijastuvuus sen sijaan ovat lähes merkityksettömiä. Anturi ei mittaa laservalon kulmia, vaan valon kulkuaikaa.
Kulkuaikaan perustuva anturi lähettää laserpulsseja ja mittaa ajan niiden lähettämisen ja kohteesta saapuvan heijastuman välillä. Sen toimintaa eivät juurikaan häiritse heijastukset, ympäristön valo tai keinovalo.
Valon kulkuaikaan perustuvat laseranturit mittaavat luotettavasti ja vakaasti jopa suurilla tunnistuskulmilla. Lisäksi ne ovat älykkäitä ja voivat tuottaa jatkuvaa etäisyyssignaalia ja tarjota sitä automaatiojärjestelmälle analogisen lähdön tai IO-Linkin kautta. Laseranturit on suunniteltu älykkäiksi antureiksi, joten niitä voidaan käyttää tehokkaasti, pitkälle tulevaisuuteen Industry 4.0 -sovelluksissa.
Valon kulkuaika on mittausta valon nopeudella
Valon kulkuaikaan perustuvissa laserantureissa kohteen väri ja heijastuvuus sen sijaan ovat lähes merkityksettömiä. Anturi ei mittaa laservalon kulmia, vaan valon kulkuaikaa.
Kulkuaikaan perustuva anturi lähettää laserpulsseja ja mittaa ajan niiden lähettämisen ja kohteesta saapuvan heijastuman välillä. Sen toimintaa eivät juurikaan häiritse heijastukset, ympäristön valo tai keinovalo.
Valon kulkuaikaan perustuvat laseranturit mittaavat luotettavasti ja vakaasti jopa suurilla tunnistuskulmilla. Lisäksi ne ovat älykkäitä ja voivat tuottaa jatkuvaa etäisyyssignaalia ja tarjota sitä automaatiojärjestelmälle analogisen lähdön tai IO-Linkin kautta. Laseranturit on suunniteltu älykkäiksi antureiksi, joten niitä voidaan käyttää tehokkaasti, pitkälle tulevaisuuteen Industry 4.0 -sovelluksissa.
Valtavasti erilaisia sovellusmahdollisuuksia
Laserantureiden erilaiset mittausmenetelmät tekevät niistä sopivia erilaisiin sovelluksiin. Laseranturit voivat tunnistaa erittäin pieniä lähellä olevia kohteita ja valokennot voivat tunnistaa jopa 60 metrin päässä olevat kohteet. Mahdollisuudet automaation sovelluksiin ovat valtavat.
Tämä koskee kaikkia teollisuudenaloja, olipa kyse pakkauskoneiden rakennuksesta, autoteollisuudesta, elektroniikasta tai aurinkoenergiasta – laseranturit tarjoavat luotettavan ja kustannustehokkaan ratkaisun automaatiojärjestelmiin. Tähän kuuluvat tarkat ja toistettavat sijainnin, paikallaolon, päällekkäisyyden ja korkeuden tarkistussovellukset.
Uusia ja kehitettyjä versioita julkaistaan jatkuvasti. Esimerkiksi G6L-tuoteperheen valokennojen vahvuuksia ovat standardisoitut asennustavat ja toiminnot. PowerProx-tuoteperheen MultiTask-valokennoihin on lisätty tehokas pienoiskotelolla varustettu WTT4SL, joka mahdollistaa joustavan konesuunnittelun.
Lasersäteen korkean energiatiheyden ja kohdistumisen vuoksi erilaiset laseranturit toimivat hyvin vaativissakin olosuhteissa, joissa LED-antureiden rajat tulevat vastaan.
SICKin laaja valokennovalikoima tarjoaa tarkkaa optiikkaa ja kehittynyttä teknologiaa, luoden markkinoiden johtavia älykkäillä antureilla varustettuja ratkaisuja. Käyttämällä uusinta SIRIC® ja LED-tekniikkaa ...
