脉冲光测距传感器
发表时间：2024-02-17来源：欣仰邦
ToF传感器（英语：Time of Flight Sensor）是一种通过
脉冲光从物体表面反射并返回所需时间来测量距离的传感器。许多传感器使用激光等发出的红外光。 ToF传感器测量时间并将其转换为距离，因此无论距离短还是长，检测精度都可以保持在恒定水平。ToF传感器用于测量到物体的距离，作为水平传感器，确认和确定物体的位置，确认空间中的人数等。
脉冲光从物体表面反射并返回所需时间来测量距离的传感器。许多传感器使用激光等发出的红外光。 ToF传感器测量时间并将其转换为距离，因此无论距离短还是长，检测精度都可以保持在恒定水平。ToF传感器用于测量到物体的距离，作为水平传感器，确认和确定物体的位置，确认空间中的人数等。
ToF传感器的使用
1. VR和AR识别
由于ToF传感器可以精确测量到物体的距离，因此用于近年来成为热门话题的VR（虚拟现实）和AR（增强现实）中的识别，使得显示更具立体效果的图像成为可能比以前。
2. 监控
ToF传感器用作液位传感器，可监控机器的升降量、监控罐内剩余量、检查仓库库存、检查卷材剩余量、检查自动化仓库库存。
3. 工件就位的确认
在生产线上，ToF 传感器确认工件是否固定在夹具上。
4.了解空间内的人数
3D ToF 传感器可让您计算特定空间内的人数。将与物体的距离转化为数据，利用AI来识别人员并确定人员数量。
5.测量物体的尺寸和体积
使用 3D ToF 传感器，可以测量物体各部分的尺寸及其体积。
6. 智能手机面部识别功能
由于它即使在黑暗的地方也能捕捉物体的三维图像并改进自动对焦功能，预计未来其在智能手机面部识别功能中的应用将会增加。
ToF传感器原理
ToF传感器的原理相对简单。首先，传感器内部的激光二极管发射调制的近红外线。照射到物体并被反射的近红外线返回到传感器内部的光接收元件。它将发射的近红外线和反射的近红外线之间的相位差转换为时间差，并将其乘以发射的光速来计算距离。
除了测量相位差外，还有一种直接测量时间差的方法。 ToF传感器优于其他传感器的地方在于，无论距离如何，它们都可以保持恒定的检测精度，并且即使在黑暗环境下也能以良好的深度精度运行。
激光通常使用红外线或近红外线，但这取决于传感器，并且某些波长可能对人眼有害，因此必须根据应用小心谨慎。
在红外或近红外激光的情况下，无法通过目视确认测量点。为了确认目标物体是否被激光照射，需要单独的瞄准镜或引导激光。
ToF 传感器的类型
ToF传感器包括1DToF和3DToF。
1. 1DToF传感器
1DToF 传感器测量从传感器到特定点的距离。用于测量液体和粉末量的运动传感器和液位传感器。
2. 3DToF传感器
3DToF传感器可以像相机一样获取图像中的距离信息。测量整个空间中物体的距离。
有关 ToF 传感器的其他信息
ToF传感器的优点
1.可远距离安装
ToF传感器即使在远距离也能准确检测，因此可以安装在距离目标物体较远的地方。它可以安装在避开人员和机器人流动的位置。对于汽车等大型物体，可以安装多个 ToF 传感器，从多个方向对其进行定位。
2、安装灵活性高
传感器本身体积小，可以安装在狭小的空间内。另外，照射方向可以自由选择，例如垂直、水平或对角线。
3. 无论物体的表面状况如何，
ToF传感器都会高速采样和平均，因此即使接收到的光量不足，它们也可以稳定地检测物体，无论其颜色或材质如何。
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