當今，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新一代高新技術(shù)的飛快發(fā)展，傳感器技術(shù)也得到了很大的發(fā)展。當前，各式各樣的傳感器被研制出來，傳感器的應(yīng)用變得十分的廣泛了。
曾經(jīng)需要簡單檢測對象的制造檢查工藝，現(xiàn)在要求傳感器解決苛刻的測量和質(zhì)量控制任務(wù)。獲得準確和穩(wěn)定的測量值，對于確保一致的產(chǎn)品質(zhì)量和連續(xù)生產(chǎn)至關(guān)重要。
激光傳感器技術(shù)可以高速高精度解決這些檢查任務(wù)。它可以用于多種材料、反射表面和顏色，從而使制造商可以收集一系列產(chǎn)品中的連續(xù)測量值，包括移動過程、沖壓或機械零件以及柔軟或黏性零件的應(yīng)用。
比如使用一個傳感器進行位移測量，或?qū)蓚€傳感器配對以進行厚度測量。
先進的激光傳感器包括堅固的獨立式外殼，精確的激光發(fā)射器，線性成像儀和用戶可配置的輸出。激光傳感器不需要外部控制器即可進行調(diào)整。操作員只需將激光傳感器放置在任一固定位置，可以是機器難以接近的地方或惡劣的環(huán)境，即可通過各種軟件工具進行所有必要的調(diào)整和配置。
線性成像器是現(xiàn)代激光距離傳感器的主要組件之一，定義為傳感器的眼睛，由成排排列的數(shù)百或數(shù)千個像素組成。一些先進的激光傳感器基于光學三角測量原理進行工作，該原理結(jié)合了線性成像器。線性圖像用于精確檢測目標在傳感器前面的位置，從而最終實現(xiàn)準確，穩(wěn)定的測量。激光發(fā)射器將可見的激光光通過透鏡朝向目標或物體傳輸。激光從目標表面漫反射，然后傳感器上的接收器透鏡將反射的光聚焦，從而在線性成像器上產(chǎn)生光斑。
目標與傳感器的距離決定了光線穿過接收器透鏡的角度;然后，該角度確定接收到的光將照射到線性成像器的位置。如果目標距離較遠(在最大指定范圍內(nèi))，則光將朝成像器最靠近激光發(fā)射器的一端落下。或者，如果目標位于其最接近的位置(在最小指定范圍內(nèi))，則光將降落在成像儀的相對端，距激光發(fā)射器最遠。線性成像儀上的光線位置在出廠時已針對所有有效目標距離進行了校準。接收到的光通過模擬和數(shù)字電子設(shè)備進行處理，并由數(shù)字信號處理器(DSP)進行分析。
現(xiàn)代激光傳感器技術(shù)的一個優(yōu)點是配置軟件工具。它允許直接簡單的測量工件。使用配置軟件可以輕松設(shè)置傳感器并在調(diào)整傳感器參數(shù)時監(jiān)視其性能。該軟件允許操作員通過PC控制傳感器，并提供數(shù)據(jù)采集工具以圖形方式顯示測量結(jié)果。它還使操作員可以設(shè)置測量參數(shù)，例如模擬輸入比例、平均和樣本大小。
激光傳感器技術(shù)比傳統(tǒng)的機械測量設(shè)備具有許多優(yōu)勢，包括非接觸式測量、較小的測量區(qū)域、高速數(shù)據(jù)收集、固態(tài)設(shè)計和靈活的操作。
使用非接觸式測量，激光傳感器不會遭受任何機械磨損或與目標物接觸。此外，目標或物體可以在檢查期間移動，例如在輪胎用盡測量期間或在大容量裝配線上測量零件時。非接觸式測量還增加了傳感器在各種材料上的使用。由于傳感器不會撞擊物體，因此操作員可以輕松獲得包括橡膠、塑料或木材在內(nèi)的柔軟或容易變形的材料的精確位移或厚度測量值，而不會使零件變形或影響測量精度。
與機械測量設(shè)備(例如接觸式探針或卡尺)相比，激光傳感器具有實現(xiàn)高速測量的能力，某些傳感器每秒可捕獲4000多次測量。機械測量設(shè)備通常要慢得多，需要操作員小心放置設(shè)備以獲取準確的讀數(shù)。激光傳感器提供可重復的測量，而沒有移動物體和損害最終結(jié)果的風險。高速數(shù)據(jù)功能還允許傳感器用于測量時變距離。例如，激光傳感器可以實時測量旋轉(zhuǎn)軸的振動以表征其性能或指示需要維護。
激光傳感器的應(yīng)用分為三大類：質(zhì)量控制、防錯和定位。質(zhì)量控制應(yīng)用涉及生產(chǎn)特定零件的過程或機器，并測量零件以確保其滿足質(zhì)量要求。防錯應(yīng)用主要用于裝配線上，檢查缺失的零件或測量單個組件，以確保組件中的每個元素均已正確安裝，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。定位應(yīng)用主要是測量機器零件的位置，以確保在制造過程中進行閉環(huán)過程控制，從而最大程度地減少停機時間和報廢。
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