Messung der Höhe- und des Höhenunterschieds

Ein 1D-Laser-Wegmesssensor ist ein reflektierender Sensortyp, der Licht auf die Oberfläche des zu messenden Objekts emittiert. Dieses Licht wird dann zurück zum Lichtempfänger im Sensor reflektiert. Anhand der Abstandsänderungen zwischen Objekt und Sensor kann der Sensor den Höhenunterschied ermitteln. Hochpräzise Wegmesssensoren werden in zwei grundlegende Kategorien eingeteilt: konfokale und Lasertriangulation.

Bei der Lasertriangulationsmethode wird mit einer Laserdiode ein Punkt auf ein Objekt projiziert, der dann von einem lichtempfangenden Element reflektiert und aufgenommen wird. Der Abstand zwischen dem Objekt und dem Sensor wird durch den Winkel des Lasers und die Position des reflektierten Lichts berechnet, das in das Sichtfeld des Lichtempfängers eintritt. Konfokale Lasersensoren hingegen werden verwendet, um hochpräzise Messungen durchzuführen und manchmal zur 3D-Rekonstruktion von Objekten mit Nanometerauflösung eingesetzt. Durch Messungen der unterschiedlichen Tiefen kann ein konfokaler Sensor die Oberflächentopografie eines Bauteils ableiten und so den Höhenunterschied zwischen verschiedenen Ebenen bestimmen.
Um die Höhe eines einzelnen Punktes effizient zu messen, verwenden Sie einen reflektierenden Laser-Wegmesssensor. Sie können die Höhe an mehreren Stellen messen, indem Sie über mehrere Sensoren kommunizieren oder mit einem Sensor über das Ziel scannen.

Im Gegensatz zu 1D-Laser-Wegmesssensoren (die einen einzelnen Lichtpunkt emittieren und aufnehmen) projizieren 2D-Laser-Wegmesssensoren eine Laserlinie, die von einem internen CMOS-Sensor reflektiert und erfasst wird. Dadurch können mehrere Datenpunkte gleichzeitig gemessen werden. Dies ist nützlich, wenn sich mehrere Stufenhöhen nahe beieinander befinden.

2D-Laser-Wegmesssensoren verwenden reflektiertes Licht zur Berechnung der Abstände zwischen dem Sensor und der Oberfläche des Objekts. Ähnlich wie bei der 1D-Wegmesssensoren basiert die 2D-Messung auf der Lasertriangulationsmethode zur Quantifizierung von Höhenunterschieden.
Ein Profil der Oberfläche wird dort erstellt, wo die Laserlinie auftrifft, wodurch relative Messungen wie der Höhenunterschied erfasst werden können. Selbst wenn das Objekt gekippt ist, kann die Höhe genau gemessen werden, da der Sensorkopf über eine Funktion zur Ausrichtungseinstellung verfügt.

Optische 2D-Mikrometer bestehen typischerweise aus einem Lichtsender und einem Lichtempfänger. Das System verwendet hochintensive LEDs und telezentrische Linsen, um den Lichtstrahl auf einen Hochgeschwindigkeits-CMOS-Sensor zu fokussieren und Bilder im vollen Sichtfeld aufzunehmen. Wenn ein Objekt, dessen Höhenunterschied wir messen, den Lichtstrahl unterbricht, wirft es einen Schatten oder eine Silhouette auf den CMOS-Sensor, der diese aufnimmt und in Daten umwandelt, die von den internen Systemen der Messgeräte und der zugehörigen Software verarbeitet werden.
Die Silhouette des Objekts wird projiziert, und der Höhenunterschied zwischen zwei angegebenen Merkmalen wird berechnet. Selbst wenn die Achse gekippt ist, kann die Höhe genau gemessen werden, wenn die Funktion zur Ausrichtungseinstellung verwendet wird. Die Messungen werden nicht durch die Farbe der Zieloberfläche beeinflusst.

Je nach Ihrem gewählten System können Sie einen, zwei oder mehr Laser-Wegmesssensoren an einen einzigen Controller anschließen und synchron Messungen durchführen lassen. Dies bietet Ihnen die Möglichkeit, umfassende Daten zur Messung der Höhe zu sammeln. Die Systeme unterstützen mehrere Laser-Wegmesssensoren, was ideal für die Messung der Höhenunterschiede an größeren Objekten, wie z. B. einem Fahrzeug, ist.

Um die Höhe eines einzelnen Punktes effizient zu messen, verwenden Sie einen reflektierenden Laser-Wegmesssensor. Sie können die Höhe an mehreren Stellen messen, indem Sie über mehrere Sensoren kommunizieren oder mit einem Sensor über das Ziel scannen.