docDalmierze optyczne - Politechnika Wrocławska
download 
Reklamacja Transkrypt
Dalmierze optyczne - Politechnika Wrocławska
Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Dalmierze optyczne Bogdan Kreczmer [email protected] Zakład Podstaw Cybernetyki i Robotyki Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki Politechnika Wrocławska Kurs: Wizualizacja danych sensorycznych c Copyright2013 Bogdan Kreczmer Niniejszy dokument zawiera materiały do wykładu dotyczącego programowania obiektowego. Jest on udostępniony pod warunkiem wykorzystania wyłącznie do własnych prywatnych potrzeb i może on być kopiowany wyłącznie w całości, razem z niniejszą stroną tytułową. Wizualizacja danych sensorycznych Dalmierze optyczne Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Niniejsza prezentacja została wykonana przy użyciu systemu składu PDFLATEX oraz stylu beamer, którego autorem jest Till Tantau. Strona domowa projektu Beamer: http://latex-beamer.sourceforge.net Wizualizacja danych sensorycznych Dalmierze optyczne Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Spis treści 1 Podstawy działania Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D 2 Przykładowe produkty Czujniki 1D Czujniki 2D 3 Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Zasada pomiaru Błędy pomiarów 4 Dalmierze laserowe Przykładowe produkty Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Skąd ta nazwa PSD – Position Sensitive Device Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Skąd ta nazwa PSD – Position Sensitive Device Position Sensitive Detector Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Skąd ta nazwa PSD – Position Sensitive Device Position Sensitive Detector 1957 – J. T. Wallmark użył pierwszy raz tego skrótu w swojej publikacji dotyczącej badań nad efektem fotoelektrycznym. Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Typy czujników Czujniki izotropowe Czujniki dyskretne Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada działania Wizualizacja danych sensorycznych Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada działania Wizualizacja danych sensorycznych Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Zasada działania 1 2 I1 = (1− ∆x)I0 2 L 1 2 I2 = (1+ ∆x)I0 2 L Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Zasada działania 1 2 I1 = (1− ∆x)I0 2 L 1 2 I2 = (1+ ∆x)I0 2 L L − 2∆x I1 = I2 L + 2∆x Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Zasada działania 1 2 I1 = (1− ∆x)I0 2 L 1 2 I2 = (1+ ∆x)I0 2 L L − 2∆x I1 = I2 L + 2∆x ∆x = Wizualizacja danych sensorycznych L I2 − I1 2 I2 + I1 Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Zasada działania 1 2 I1 = (1− ∆x)I0 2 L 1 2 I2 = (1+ ∆x)I0 2 L L − 2∆x I1 = I2 L + 2∆x ∆x = Wizualizacja danych sensorycznych L ∆I 2 I0 Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Zasada działania 1 2 I1 = (1− ∆x)I0 2 L 1 2 I2 = (1+ ∆x)I0 2 L L − 2∆x I1 = I2 L + 2∆x ∆x = η∆I Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada działania Wizualizacja danych sensorycznych Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Zasada działania x= Wizualizacja danych sensorycznych Lx (Inw + Isw ) − (Ine + Ise ) 2 Inw + Ine + Isw + Ise Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Najważniejsze cechy Czujniki 1D Czujniki 2D Zasada działania Wizualizacja danych sensorycznych x= Lx (Inw + Isw ) − (Ine + Ise ) 2 Inw + Ine + Isw + Ise y= Ly (Inw + Ine ) − (Isw + Ise ) 2 Inw + Ine + Isw + Ise Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S8673 Zakres czułości: 320nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S8673 Zakres czułości: 320nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S8673 Zakres czułości: 320nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S3270 Zakres czułości: 700nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S3270 Zakres czułości: 700nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S3270 Zakres czułości: 700nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S5990-01, S5991-01 Zakres czułości: 400nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S5990-01, S5991-01 Zakres czułości: 400nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S5990-01, S5991-01 Zakres czułości: 400nm – 1100nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S1880, S2044 Zakres czułości: 320nm – 1060nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Czujniki 1D Czujniki 2D Czujnik firmy Hamamatsu – S1880, S2044 Zakres czułości: 320nm – 1060nm Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Jak jest wykonywany pomiar Wizualizacja danych sensorycznych Zasada pomiaru Błędy pomiarów Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d Wizualizacja danych sensorycznych Zasada pomiaru Błędy pomiarów Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d ⇒ d= Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = Ponieważ b+∆x d ⇒ d= b ∆x Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = Ponieważ b+∆x d b ∆x ⇒ d= ⇒ d' Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x fb ∆x Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d Ponieważ b ∆x Wiem, że ∆x = η∆I ⇒ d= ⇒ d' Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x fb ∆x Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d ⇒ d= Ponieważ b ∆x ⇒ d' Wiem, że ∆x = η∆I ⇒ d' Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x fb ∆x fb η∆I Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d ⇒ d= Ponieważ b ∆x ⇒ d' Wiem, że ∆x = η∆I ⇒ d' f (b+∆x) ∆x fb ∆x fb η∆I Przyjmijmy, że prąd mierzymy pośrednio poprzez spadek napięcia na pewnej rezystancji Rx . Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d ⇒ d= Ponieważ b ∆x ⇒ d' Wiem, że ∆x = η∆I ⇒ d' A więc ∆I = ∆U Rx Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x fb ∆x fb η∆I Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d ⇒ d= Ponieważ b ∆x ⇒ d' Wiem, że ∆x = η∆I ⇒ d' ∆U Rx ⇒ d' A więc ∆I = Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x fb ∆x fb η∆I fbRx η∆U Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d ⇒ d= Ponieważ b ∆x ⇒ d' Wiem, że ∆x = η∆I ⇒ d' ∆U Rx ⇒ d' A więc ∆I = Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x fb ∆x fb η∆I Wprowadźmy oznaczenie fbRx stałej ζ = fbRx . η η∆U Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Jak jest wykonywany pomiar ∆x f = b+∆x d ⇒ d= Ponieważ b ∆x ⇒ d' Wiem, że ∆x = η∆I ⇒ d' ∆U Rx ⇒ d' A więc ∆I = Wizualizacja danych sensorycznych f (b+∆x) ∆x fb ∆x fb η∆I Wprowadźmy oznaczenie ζ x stałej ζ = fbR η . ∆U Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Charakterystyka czujnika d= Wizualizacja danych sensorycznych ζ ∆U Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Charakterystyka czujnika d= Charakterystykę czujnika najczęściej przedstawia się w formie: ∆U = Wizualizacja danych sensorycznych ζ ∆U ζ d Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Charakterystyka czujnika d= Charakterystykę czujnika najczęściej przedstawia się w formie: ∆U = ← Rzeczywista charakterystyka Wizualizacja danych sensorycznych ζ ∆U ζ d Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Charakterystyka czujnika d= Charakterystykę czujnika najczęściej przedstawia się w formie: ∆U = ← Rzeczywista charakterystyka Załamanie charakterystyki z lewej strony jest spowodowane tym, że zbliżając się do obiektu obraz plamki wychodzi poza obręb czujnika PSD. Wizualizacja danych sensorycznych ζ ∆U ζ d Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Przykładowe wyniki pomiarów – GP2D12 G. Soroko. Stanowisko laboratoryjne dalmierza optycznego. Master’s thesis, Politechnika Wrocławska, October 2007. Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Zasada pomiaru Błędy pomiarów Przykładowe wyniki pomiarów – GP2D120 G. Soroko. Stanowisko laboratoryjne dalmierza optycznego. Master’s thesis, Politechnika Wrocławska, October 2007. Wizualizacja danych sensorycznych Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe SICK S3000 Wizualizacja danych sensorycznych Przykładowe produkty Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe SICK LMS500 Wizualizacja danych sensorycznych Przykładowe produkty Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe SICK TIM310 Wizualizacja danych sensorycznych Przykładowe produkty Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Hokuyo URG 04LX Wizualizacja danych sensorycznych Przykładowe produkty Podstawy działania Przykładowe produkty Dalmierze triangulacyjne wykorzystujące czujniki PSD Dalmierze laserowe Koniec prezentacji Dziękuję za uwagę Wizualizacja danych sensorycznych Dalmierze optyczne
