LiDAR-Referenzplattform für industrielle Entfernungsmessung

SENSORIK

ON Semiconductor stellt eine Single-Point Direct-Time-of-Flight-(dToF-)LiDAR-Lösung vor, die auf der SiPM-Technologie (Silicon Photomultiplier) des Unternehmens basiert. LiDAR-Anwendungen (Light Detection and Ranging) finden sich in der Robotik und in der industriellen Näherungssensorik, wo eine Genauigkeit im Millimeterbereich erforderlich ist. Die Technik basiert auf der dToF-Methode, die die Zeit misst, die ein Lichtimpuls im Nahinfrarot-Wellenlängenbereich (NIR) benötigt, um zu und von einem Objekt zu gelangen.



Das Prinzip erscheint einfach, aber die Anwendung kann Herausforderungen mit sich bringen, z.B. bei Umgebungsbedingungen wie starkem Sonnenlicht. Um die Entfernung genau zu bestimmen, muss der Empfänger einen möglichst großen Teil des Signals erfassen. Herkömmliche Fotodioden bieten dabei laut ON Semi nicht die erforderliche Reaktionszeit und Empfindlichkeit. Der von ON Semiconductor entwickelte SiPM-Sensor (Silicon Photomultiplier) überwindet nach Angabe des Anbieters diesen Mangel, indem er schnellere Reaktionszeiten und eine effiziente Erfassung bietet. Die Referenzplattform verwendet die RB-Serie, die zweite Generation von SiPM-Sensoren, die eine verbesserte Lichtempfindlichkeit im roten und NIR-Bereich bieten.

ON Semiconductors SiPM-dToF-LiDAR-Plattform bietet eine Komplettlösung für Single-Point-LiDAR, die OEMs anpassen und in die Fertigung aufnehmen können, um Anwendungen für die industrielle Entfernungsmessung zu erstellen. Die Plattform umfasst die NIR-Laserdiode, den SiPM-Sensor und die Optik sowie die digitale Verarbeitung, die erforderlich ist, um die erfassten Signale in verstrichene Zeit und selbige in Entfernung umzuwandeln. 

ON Semi stellt alle Designdaten für die Referenzplattform zur Verfügung, einschließlich Schaltpläne, Stücklisten, Gerber- und PCB-Design-Dateien. Eine PC-basierte Benutzeroberfläche bietet die grafische Darstellung der Messungen über der Zeit. 

Die SiPM-dToF-LiDAR-Plattform kann Objekte in Entfernungen zwischen 10cm und 23m erkennen. Über die mitgelieferte GUI ist sie sofort einsatzbereit. Das Design ist FDA-klasse 1-zertifiziert und entspricht den Lasersicherheitsstandards IEC/EN 60825-1: 2014 und 21 CFR 1040.10/1040.11.
 

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