Hallo liebes Forum, wie der Betreff schon sagt, würde ich gerne wissen, ob es ungenaue Lasersensoren gibt? Lustige Frage, mag man jetzt denken. Ich habe mich bei Google auf die Suche nach Laser-Abstandssensoren begeben. Die meisten Treffer sind dann Sensoren für Automatisierungstechnik mit einer Genauigkeit im µm Bereich. Da diese Sensoren Industrietechnik sind, beginnen die Preise nicht unter 400€. Ich habe völlig andere Anforderungen an den Sensor. Zum Beispiel will ich keine hunderte Euro für µm Genauigkeit ausgeben, die ich nicht benötige. Meine Anforderungen wären: - Messbereich: 15-100mm - Genauigkeit: 1mm wäre völlig ausreichend - kleine Kugel in Röhre muss erkannt werden -> Lasertechnik - Bauform: Zylindrisch mit max. M6 Außengewinde (so ähnlich wie kapazitive Näherungssensoren) Kennt jemand solche Sensoren? Ich kann mir nicht vorstellen, das es nur diese großen Industrieklötze gibt?!
Ultraschall? Die 1 mm absolut gehen allerdings nur unter konstanten Klimabedingungen. http://www.baumer.com/de-de/produkte/distanzsensorik/ultraschall-sensoren/
Bauform und Messbereich kommen etwa hin. Aber kann Ultraschall einen präzisen Punkt in einer Röhre detektieren, wie es ein Laser kann? Ich hätte vermutet, dass die Reflektionen an der Röhrenwand zu Fehlern führen? Kann Ultraschall so gerichtet werden?
Ist das Rohr in dem sich die Kugel befindet durchsichtig? Dann würde sich Trinagulation mittel Kamera anbieten. Milchmädchenrchnung: HD-Kamera kann horizontal 1920 Pixel auflösen. Ist das Gesichtsfeld 19 cm breit, ist das eine Auflösung von 1/10 mm. Bei gepulstem Laser macht man eine Aufnahme mit und eine ohne Laserpunkt und subtrahiert beide Bilder voneinander - da ist dann nur der Punkt zu sehen ... Trivial-Bildauswertung.
Ich Frage mich eher ob 15mm eher ein Problem mit der Laufzeit gibt. Ist ja nicht gerade viel Zeit zwischen Burst und Empfang. Dauert ja auch etwas bis das mech. System angeschwungen bzw für den Empfang abgebremst wurde...
superpcfan schrieb: > Aber kann Ultraschall einen präzisen Punkt in einer Röhre detektieren, > wie es ein Laser kann? Das kannst du dir selber überlegen. Wenn die Abmessungen des Objektes in der Größenordnung der verwendete Wellenlänge oder kleiner sind, wird es mit der Detektion "schwierig". Schall ist fast eine Million mal langsamer als Licht. Ein roter Laser hat eine Wellenlänge von 0.00063mm, ein Ultraschallsensor mit 40kHz eine Wellenlänge von 9mm. Um Ultraschall vergleichbar gut zu bündeln wie einen Laserstrahl, brauchst du einen entsprechend großen Spiegel und erhälst dann immer noch einen vergleichsweise dicken Schallstrahl. Probier es doch mal mit einer Satellitenschüssel zum Fokussieren.
@Frank Esselbach: Die Röhre ist nicht durchsichtig. Aber selbst wenn ich sie durchsichtig machen würde, müsste ich die Kamera ja senkrecht zur Röhre in einem gewissen Abstand montieren. Meine Hoffnung war, den Sensor in der Stirnseite der Röhre montieren zu können, um Platz zu sparen. Deshalb die Zylindrische Bauform. @Frank: Der von Jojo S. vorgeschlagene Hersteller verspricht sogar 3mm Mindestabstand. Nach meinem Verständnis müsste das dann kein einfaches Laufzeitverfahren sein, sondern mit Funktionsanalyse arbeiten.
Gab es nicht mal so was ähnliches um eine Kugel in einer Rinne zu balancieren!? Da haben sie zwei getrennte Streifen mit einem leitfähigen Material eingebracht. Durch die Metallkugel ergab sich ein positionsabhängiger Widerstand. Eine andere Möglichkeit wäre evtl durch Reflexionsmessungen!? Die Telekom hat so etwas (früher) teilweise verwendet um den Punkt des Kabelbruchs zu detektieren. Von einem Stahlseil Hersteller weiß ich auch das sie so etwas im QM einsetzen.
superpcfan schrieb: > @Frank: Der von Jojo S. vorgeschlagene Hersteller verspricht sogar 3mm > Mindestabstand. Nach meinem Verständnis müsste das dann kein einfaches > Laufzeitverfahren sein, sondern mit Funktionsanalyse arbeiten. Ja, liegt wohl auch an Schaltfrequenz 390kHz Aber die Teile scheinen echt nicht schlecht. Wiederholgenauigkeit 0,1mm
Ebenfalls für den industriellen Bereich gibt es fertige Lichtschranken im U-Format (<5 - >60mm). Die arbeiten aber meist nicht mit Laser sondern erstrahlen im Lichte einer LED. Laser wird üblicherweise nur dann verwendet, wenn größere Strecken zu überwinden sind. In kniffligen Ecken haben wir Sende-/Empfangsmodule verwendet, die ihre LED-Strahlung in Lichtleiter (Kunststoff) einkoppeln und ebenfalls in einen Lichtleiter "schauen". Die kann man dann um 5 Ecken legen um sich an sonst schwer zugänglichen Stellen umzusehen. Die Genauigkeit dieser Teile liegt im Bereich von weniger als einem Millimeter (Lichtleiterdurchmesser) bis (je nach Entfernung) zu einigen Millimetern. Gerade in diesem Bereich gibt es so viele Möglichkeiten und Arten von optischen Sensoren, dass Du dich Monate lang durch die Angebote hangeln kannst. Oder Deinen bösen Nachbarn mit den dazugehörigen Katalogen erschlagen kannst.
superpcfan schrieb: > Kennt jemand solche Sensoren? Ich kann mir nicht vorstellen, das es nur > diese großen Industrieklötze gibt?! Als fertige Geräte gibt's sowas doch erheblich günstiger. Vielleicht kann man auf deren Basis was machen. http://www.conrad.de/ce/de/product/752593/Bosch-PLR-15-Laser-Entfernungsmesser-Messbereich-max-15-m
@Frank: Die Idee mit dem Widerstandsbahnen war mir auch schon gekommen. Allerdings bin ich dann an der Stelle hängen geblieben, wie ich die Bahnen in eine geschlossene Röhre kleben soll, in die nicht mal der kleine Finger passt. Sebastian S.: Die Lichtleiter sind eine interessante Idee. Die könnte ich ganz simpel in der Stirnseite fixieren. Gibt es Entfernungsmesssensoren, wie diese "Industrieklötze", auf die man einen Lichtleiter stecken kann? Und das dann in einem erschwinglichen Preissegment?
Frank schrieb: > Eine andere Möglichkeit wäre evtl durch Reflexionsmessungen!? Die > Telekom hat so etwas (früher) teilweise verwendet um den Punkt des > Kabelbruchs zu detektieren. Und du meinst, das Signal pflanzt sich im Kabel nicht mit Lichtgeschwindigkeit (des Mediums) fort. Bestimmt hat die Telekomm damit nicht Kabelbrüche im Entfernungsbereich 15..100mm ausgemessen.
Wolfgang schrieb: > Frank schrieb: > Eine andere Möglichkeit wäre evtl durch Reflexionsmessungen!? Die > Telekom hat so etwas (früher) teilweise verwendet um den Punkt des > Kabelbruchs zu detektieren. > > Und du meinst, das Signal pflanzt sich im Kabel nicht mit > Lichtgeschwindigkeit (des Mediums) fort. Bestimmt hat die Telekomm damit > nicht Kabelbrüche im Entfernungsbereich 15..100mm ausgemessen. Das stimmt allerdings.
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