激光测距应用_激光测距的应用
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激光测距应用
应用领域：
电力、水利、通讯、环境、建筑、地质、警务、消防、爆破、航海、铁路、农业、林业、房地产、休闲/户外、反恐/军事 主要应用方向：
在钢铁厂和轧钢厂用于过程监控 料位、液位的测量
行车定位系统、装卸处理设备的定位系统
对人力所不能到达部位的测量，如罐装物、管道、集装箱等 车辆、船舶的定位监控系统 起重安装设备位置控制 不宜接近的物体测量
距离、位置、液位、料位、生产线料坯传送定位 行吊XY定位 电梯运行测量 大型工件装配定位 运动物体位置监控 大型货架库存管理 超大物体几何计量 靶距自动控制 电气化铁路接触网测量
铁路建筑物限界测量以及江河湖海等的水位测量。测距发展路线： 民用，手持式 工业用，高可靠性 市场开拓方式： 大客户
代理商，借助代理商的客户群 具体应用示例： 1.汽车防撞探测器
一般来说，大多数现有汽车碰撞预防系统的激光测距传感器使用激光光束以不接触方式用于识别汽车在前或者在后形势的目标汽车之间的距离，当汽车间距小于预定安全距离时，汽车防碰撞系统对汽车进行紧急刹车，或者对司机发出报警，或者综合目标汽车速度、车距、汽车制动距离、响应时间等对汽车行驶进行即时的判断和响应，可以大量的减少行车事故。在高速公路上使用，其优点更加明显。2.车流量监控及车轮廓描画
这种使用方式一般固定到高速或者重要路口的龙门架上，激光发射和接收垂直地面向下，对准一条车道的中间位置，当有车辆通行时，激光测距传感器能实时输出所测得的距离值的改变，进而描绘出所测车的轮廓。这种测量方式一般使用的激光束发散角度较小，测距范围一般小于30米即可，且要求激光测距速率比较高，一般要求达到几百赫兹就可以了。这对于在重要路段监控可以达到很好的效果，能够区分各种车型，对车身扫描的采样率可以达到10厘米一个点，且对车流限高，限长等都能实时输出结果。如图3。在没有车辆到来时，激光测距传感器测出的是一个距离常量，也就是测距仪到地的距离，当有车辆从测距仪下面经过时，距离值改变，当距离值再次回到常量就认为有一辆车通过，根据这种方式我们可以对通过一些路段的车流量进行监控。现在常用的方法是对一段时间内的车流进行统计平均的方法，带有很大的估计成分，而视频统计的方法还有很多现实应用的困难，因此，激光测距统计方法为车流量统计提供了一种可行的方案。3.车辆行人违法监测
由于激光测距传感器的光束不是实质性的障碍，在利用激光测距传感器对路面进行监控的时候，并不会阻碍交通的正常运行。因此，在一些禁停或者禁止行人车辆通行的路段，用激光束平行路面以一定高度进行固定发射或者以一定角度进行扫描，当遇到有车辆违法停车闯红灯或者行人违法跨越护栏等，激光测距距离值改变，可以进行报警或者警示。这种应用光束不必要太宽，但一般要求测距距离比较长，以确保一定路段长度的防护距离。这种方式构成的智能交通违法监控系统将在交通物联网中得到很大的应用。4.激光测速传感器
激光测距传感器是激光测距技术在交通管理领域最早的一种形式，因为其卓越的性能，在实际应用中逐渐得到普及。激光测距传感器是采用激光测距的原理，是对被测物体进行两次有特定时间间隔的激光测距，取得在此时间间隔内被测物体的距离变化，从而得到该被测物体的移动速度。激光测速仪分为固定式的和移动式两种，固定式的一般固定在路边或者龙门架上，以一个比较小的角度迎向来车，一般通过车牌反射进行测量，测量精度比较高，可以达到±1公里/小时，测速范围可达250公里/小时，测距范围在此应用中不用太长，一般80到100米即可。移动式激光测速仪对操作要求比较高，一般光束发散角度要大于3 mrad，鉴于激光测速的原理，激光光束必须要瞄准垂直与激光光束的平面反射点，又由于车辆处于移动状态，车体平面不大，且测速需要一定时间，只能作为临时测速，取证应用。激光测距传感器由于光束发散角度较小，便于测速取证，不像雷达多普勒测速仪，在多车道测量时不能确知超速的具体车辆，且由于激光测速传感器发射的是近红外的光波，不能被雷达探测器、电子狗等探侧，且不易受市区雷达杂波干扰。鉴于激光测距传感器的上述优点，在智能交通中的应用将越来越普及。如图2。
5.测量传送带上箱子的宽度
使用两个发散型传输时间激光测距传感器，在传送带的两侧面对面安装。因为尺寸变化的箱子落到传送带上的位置是不固定的，这样，每个激光测距传感器都测量出自己与箱子的距离，设一个距离为L1，另一个为L2。此信息送给PLC，PLC将两个激光测距传感器间总的距离减去L1和L2，从而可计算出箱子的宽度W。6.在港口码头上的使用 使用激光测距传感器，可以测量船只到船只的距离和船只到船只的相对速度。在一艘船只移动的过程中，用来检测船只到码头或到另外的船只的的相对距离和速度，船只根据激光测距传感器输出的数字信号，调整船只行进的速度和航线。如果使用云台可以测量一定角度范围的物体的距离，并且可以知道在那个角度有物体，其距离和相对速度。7.在火车站上的使用
使用激光测距传感器，可以测量火车到站台的的距离和火车到火车到站台的相对速度。
8.在石油钻机上的使用
使用激光测距传感器，可以测量游车到塔顶的距离和相对速度，防止“上碰下砸”事故的发生。
9、保护液压成型冲模 机械手把一根预成型的管材放进液压成型机的下部冲模中，操作者必须保证每次放的位置准确。在上部冲模落下之前，一个发散型传感器测量出距离管子临界段的距离，这样可保证冲模闭合前处于正确位置。
10、二轴起重机定位
用两个反射型传感器面对反射器安装，反射器安装在桥式起重机的两个移动单元上。一个单元前后运动，另一个左右运动。当起重机驱动板架辊时，两个传感器监测各自到反射器的距离，通过PLC能连续跟踪起重机的精确位置。
激光轮廓扫描仪
应用方向： 港口应用 1.岸吊大梁防撞
防止大梁与轮船上的烟囱、天线等相撞。2.岸吊集卡定位
通过测量集装箱的轮廓来判断卡车位置，通过面板显示司机应前进或后退的距离。
3.轮胎吊地面防撞
通过区域保护功能，防止轮胎吊的前进方向上与卡车、人物等障碍物碰撞，同时可起到防止两台轮胎吊相撞的目的。4.倒车雷达
通过区域保护功能，防止港口重型车辆在倒车时与卡车、人物等障碍物碰撞。
5.轮胎吊/轨道吊防打保龄
通过测量堆场中集装箱的轮廓，控制吊具的提升高度，确保吊具及吊具上的集装箱不与堆场中的集装箱碰撞，同时做到优化操作路线，提高效率的功能。交通应用 1.车辆超限检测
通过轮廓测量功能，测量过往车辆的最高，最宽值。2.货车体积测量
通过轮廓测量功能，测量过往车辆的最高，并计算车辆的体积。3.铁路货运安全检测门
通过轮廓测量功能，测量过往车辆的截面，将截面数据与设定值对比，检测是否超出。4.铁轨障碍物检测
通过轮廓测量功能，测量在铁轨上是否有障碍物及障碍物的大小、位置。其它应用
1． 机器人和AGV自动导航车
通过轮廓测量功能，实现机器人自动导航或防撞，或地图扫描。2． 船闸应用
通过区域检测功能，检测航道上是否有船经过，以避免与船闸相撞。3． 盘煤系统
安装在堆取料机上，自动盘煤。4． 人数统计
监控人流密度，控制区域安全及节能等作用。5． 安防
通过人眼不可见的红外扫描，广泛应用于核电、军队、监狱、博物馆等重要场合的安防应用。6． 地图构建
通过轮廓测量功能，实现无人车的自动避障或周围环境的轮廓扫描。7． 机器人轮廓扫描及定位
通过轮廓测量功能，扫描物体的轮廓及位置，方便机器人抓取。市场开拓方式： 大客户
代理商，借助代理商的客户群
具体应用： 港口应用 1.岸吊大梁防撞
防止大梁与轮船上的烟囱、天线等相撞。
2.岸吊集卡定位
通过测量集装箱的轮廓来判断卡车位置，通过面板显示司机应前进或后退的距离。
3.轮胎吊地面防撞
通过区域保护功能，防止轮胎吊的前进方向上与卡车、人物等障碍物碰撞，同时可起到防止两台轮胎吊相撞的目的。
4.倒车雷达
通过区域保护功能，防止港口重型车辆在倒车时与卡车、人物等障碍物碰撞。
5.轮胎吊/轨道吊防打保龄
通过测量堆场中集装箱的轮廓，控制吊具的提升高度，确保吊具及吊具上的集装箱不与堆场中的集装箱碰撞，同时做到优化操作路线，提高效率的功能。
交通应用 1.车辆超限检测
通过轮廓测量功能，测量过往车辆的最高，最宽值。
2.货车体积测量
通过轮廓测量功能，测量过往车辆的最高，并计算车辆的体积。
3.铁路货运安全检测门
通过轮廓测量功能，测量过往车辆的截面，将截面数据与设定值对比，检测是否超出。
4.铁轨障碍物检测
通过轮廓测量功能，测量在铁轨上是否有障碍物及障碍物的大小、位置。
其它应用
1． 机器人和AGV自动导航车
通过轮廓测量功能，实现机器人自动导航或防撞，或地图扫描。
2． 船闸应用
通过区域检测功能，检测航道上是否有船经过，以避免与船闸相撞。
3． 盘煤系统
安装在堆取料机上，自动盘煤。
4． 人数统计
监控人流密度，控制区域安全及节能等作用。
5． 安防
通过人眼不可见的红外扫描，广泛应用于核电、军队、监狱、博物馆等重要场合的安防应用。
6． 地图构建
通过轮廓测量功能，实现无人车的自动避障或周围环境的轮廓扫描。
7． 机器人轮廓扫描及定位
通过轮廓测量功能，扫描物体的轮廓及位置，方便机器人抓取。
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