Laser afstandsmænd, lidarer og andre enheder er vidt brugt i moderne industrier, undersøgelse, autonom kørsel og forbrugerelektronik. Imidlertid bemærker mange brugere betydelige måleafvigelser, når de fungerer i marken, især når man beskæftiger sig med objekter i forskellige farver eller materialer. Den grundlæggende årsag til denne fejl er ofte tæt knyttet til målets reflektivitet. Denne artikel vil dykke ned i virkningen af refleksionsevne på afstandsmåling og give praktiske strategier til måludvælgelse.
1. Hvad er refleksionsevne, og hvorfor påvirker det afstandsmåling?
Reflektivitet henviser til en overflades evne til at afspejle hændelseslys, typisk udtrykt som en procentdel (f.eks. Har en hvid væg en refleksionsevne på ca. 80%, mens sort gummi kun har 5%). Lasermålingsenheder bestemmer afstand ved at beregne tidsforskellen mellem udsendt og reflekteret lys (ved hjælp af princippet om flight-flight). Hvis målets reflektivitet er for lav, kan det føre til:
- Svag signalstyrke: Hvis det reflekterede lys er for svagt, kan enheden ikke fange et gyldigt signal.
- Øget målefejl: Med højere støjinterferens falder præcisionen.
- Forkortet måleområde: Den maksimale effektive afstand kan falde med mere end 50%.
2. Reflektivitetsklassificering og måludvælgelsesstrategier
Baseret på egenskaberne ved almindelige materialer kan mål klassificeres i følgende tre kategorier:
① Mål med høj refleksionsevne (> 50%)
- Typiske materialer: polerede metaloverflader, spejle, hvid keramik, lys farve
-Fordele: Stærkt signalafkast, velegnet til langdistance (over 500 m) højpræcisionsmålinger
- Applikationsscenarier: Opbygning af landmåling, power line -inspektioner, drone -terræn -scanning
- Bemærk: Undgå spejloverflader, der kan føre til spekulære refleksioner (hvilket kan forårsage forkert justering).
② Medium reflektivitetsmål (20%-50%)
- Typiske materialer: træ, asfaltveje, mørke murvægge, grønne planter
- modforanstaltninger:
Forkort måleafstanden (anbefalet <200m).
Aktivér enhedens højfølsomhedstilstand.
Foretrækker mat overflader (f.eks. Frostede materialer).
③ Mål med lav refleksionsevne (<20%)
- Typiske materialer: sort gummi, kulbunker, mørke stoffer, vandområder
- Risici: Signaler kan gå tabt eller lide af springfejl.
- Løsninger:
Brug et retro-reflekterende mål (reflektorplader).
Juster laserforekomstvinklen til under 45 ° (for at forbedre diffus refleksion).
Vælg enheder, der fungerer ved bølgelængder på 905Nm eller 1550NM (for bedre penetration).
3. Specielle scenariestrategier
① Dynamisk målmåling (f.eks. Flytningskøretøjer):
- Prioriter køretøjets nummerplader (områder med høj refleksionsevne) eller lysfarvede billegemer.
- Brug flere ECHO -genkendelsesteknologi (til at filtrere regn og tåge interferens).
② Kompleks overfladebehandling:
- For mørkfarvet metal skal du påføre matbelægninger (som kan forbedre refleksionsevnen til 30%).
- Installer polariserende filtre foran glasgardinvægge (for at undertrykke spekulær refleksion).
③ Kompensation for miljømæssig interferens:
- Aktivér algoritmer i baggrundslys undertrykkelse under lyse lysforhold.
- I regn eller sne skal du bruge Pulse Interval Modulation (PIM) -teknologi.
4. Retningslinjer for indstilling af udstyrsparameter
- Strømjustering: Forøg laserkraften for mål med lav refleksivitet (sikre overholdelse af øjensikkerhedsgrænser).
- Modtagelse af blænde: Forøg diameteren på den modtagende linse (for hver fordobling øges signalforstærkningen firedoblet).
- Tærskelindstilling: Juster dynamisk signaltriggergrænsen (for at undgå falsk udløsning på grund af støj).
5. Fremtidige tendenser: Intelligent refleksionskompensationsteknologi
Næste generations afstandsmålingssystemer begynder at integrere:
- Adaptiv Gain Control (AGC): justering i realtid af fotodetektorfølsomheden.
- Materiel genkendelse AI -algoritmer: Matchende materialetyper ved hjælp af ekko -bølgeformfunktioner.
- Multispektral fusion: Kombination af synligt lys og infrarøde data for mere omfattende vurdering.
Konklusion
At mestre egenskaberne ved refleksionsevne er en kernefærdighed til forbedring af målingsnøjagtighed. Ved videnskabeligt at vælge mål og konfiguration af enheder korrekt, selv i ultra-lave refleksionsscenarier (under 10%), kan målniveau på millimeterniveau opnås. Efterhånden som intelligente kompensationsteknologier udvikler sig, vil fremtidige målesystemer tilpasse sig mere "smart" til komplekse miljøer. At forstå de grundlæggende principper for refleksionsevne vil dog altid være en vigtig færdighed for ingeniører.
Posttid: Mar-04-2025