今日の進化する3Dレーザースキャンの分野では、LIDARとレーザーRADARという2つの用語がよく登場します。どちらも光を使用して距離を測定し、空間データを生成しますが、その原理は大きく異なります。これらの違いは、精度が重要な建設、計測、振動試験などの産業にとって重要です。
この投稿では、LIDARとレーザーRADARを比較し、工学、建設、産業計測におけるそれらの応用を検討します。また、OmmatidiaのQ1 & Q2レーザーRADARソリューションが、先進的な3Dレーザー測定システムにおいて比類のない精度と信頼性を提供する方法を強調します。
レーザーRADARとは？
レーザーRADAR：干渉計とFMCWによるLiDARを超えた精度と多用途性
LIDARが飛行時間計算に依存する一方で、レーザーRADARはより高度な光学技術を使用して距離を極めて正確に測定します。干渉計と高度な周波数変調連続波（FMCW）技術が性能向上のために展開されています。光パルスのタイミングにのみ依存するのではなく、レーザーRADARシステムは戻ってくるビームの位相や周波数の微妙な変化を分析します。
レーザーRADARの主要な特性：
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干渉計
レーザービームを参照ビームと測定ビームの2つの経路に分割することで、レーザーRADARは測定ビームがターゲット表面で反射する際の干渉パターンを検出します。これらのパターンの微小な変化が超精密な距離計算に変換されます。 -
高度な位相制御を備えたFMCW
離散的なレーザーパルスとは対照的に、FMCWシステムはレーザー周波数を連続的に変化させます。ビームが反射すると、戻ってくる信号が送信信号と比較されます。周波数の違いが距離と速度の両方を明らかにし、特に振動測定や自動車の騒音振動とハーシュネス試験に役立ちます。Ommatidiaは、精度を最適化し、環境振動下での性能を確保するための高度なアルゴリズムを開発しました。 -
LIDARに対する利点
- 高精度：レーザーRADARシステムは通常、長距離でもミクロンレベルの精度を達成します。
- 環境干渉に対する感度の低下：高度なノイズフィルタリングにより、LIDARの飛行時間ベースよりも、ほこり、湿気、悪条件の照明、部分的な障害物をより良く処理します。
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多用途な応用：静的な3Dレーザースキャナーのタスクを超えて、 精密レーザー測定ツールとして、レーザーRADARはリモート振動センサー、すなわちスキャンレーザーバイブロメーターとしても機能します。
飛行時間Lidarセンサーの測距原理
高度なFMCW / 絶対干渉計を備えたレーザーRADARの測距原理
インライン高精度レーザーRADAR検査はロボット車両生産に不可欠です
LIDARとレーザーRADARの応用
LIDARとレーザーRADARは、広範で時には重複する使用例を持っています。しかし、それらの選択はしばしば必要な精度、環境条件、予算に依存します。
建設と建築
- LIDAR：建物の外観の点群作成や地形マッピングなど、低精度の建設レーザースキャナーのタスクに一般的に使用されます。
- レーザーRADAR：建物や土木インフラの3Dレーザースキャナーに理想的で、サブミリメートルの精度が必要な場合に特に関連します。これは、荷重や長期的な動きに対する構造の評価時に通常関連します。
産業用レーザースキャン
- LIDAR：工場での基本的な寸法チェックや広域スキャンに十分です。
- レーザーRADAR：産業運用に高精度のレーザースキャン測定システムを提供し、先進的な製造アプリケーションでの部品の品質管理を可能にし、機械、パイプライン、その他のコンポーネントの正確な整列を保証します。さらに、OmmatidiaのレーザーRADARは振動測定デバイスまたは変位解析用レーザー表面スキャナーとしても機能します。
自動車と航空宇宙
- LIDAR：自律走行車両でのリアルタイム障害物検出に使用されます。
- レーザーRADAR：プレス部品、カーボンファイバーコンポーネントとアセンブリ、ボディインホワイトのインライン検査での品質管理に効果的です。さらに、レーザードップラーバイブロメトリーモードを通じて、自動車の振動試験、および騒音振動とハーシュネス自動車の研究に応用されます。
計測と品質保証
- LIDAR：標準的な許容範囲に適しています。
- レーザーRADAR：レーザートラッキングシステムやレーザートラッカーメトロロジーで達成可能なレベルのプレミアム精度を提供しますが、反射器や手持ちスキャナーでの手作業を必要としないという利点があります。これらの機能は、高精度製造における品質管理を合理化するために不可欠です。
OmmatidiaのQ1 & Q2レーザーRADAR：一歩先へ
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- Q2 Laser Radar for 3D Metrology and Vibration Analysis
1
比類のない精度
Q1 & Q2は、標準的なLIDARレーザースキャンを超え、計測グレードの精度（約0.1mm）を提供し、建築レーザースキャンや複雑な産業設定での詳細なモデリングを可能にします。
2
大規模並列取得
128と65の並列チャネルを備えたQ1 & Q2は、シングルビームレーザーRADARに比べてデータ収集を加速します。これにより、形状制御のための表面詳細をキャプチャする密なメッシュの取得が可能になり、特定の品質管理ポイントをターゲットにすることができます。
3
マルチモーダル機能
静的スキャンを超えて、Q1 & Q2はレーザー振動測定を促進し、スキャンレーザーバイブロメーターまたはリモート振動センサーとして機能します。この機能は、幾何学的データと動的データの両方を必要とする環境、例えば重機振動にさらされる産業プラントの3Dレーザースキャンにとって重要です。
4
堅牢な統合
これらのソリューションは、プログラム可能なレーザー光プロジェクターやレーザープロジェクションシステムを含む既存の3Dレーザースキャンソフトウェアおよびハードウェアとシームレスに統合され、測定および振動データ取得のための包括的なエコシステムを形成します。
5
拡張された応用
建設レーザースキャナーのワークフローから、非接触自動測定を必要とする産業アプリケーションまで、レーザースキャンのように高精度で、レーザートラッカーのレベルで、Q1 & Q2は、日常的な現場調査から複雑な騒音と振動試験まで、あらゆるものを処理するのに十分な多用途性を備えています。
OmmatidiaのQ1 & Q2レーザーRADARソリューションは、干渉計とFMCWのフルポテンシャルを活用するように設計されており、従来の3Dスキャンを多面的な3Dレーザー測定システムに変革します。これが彼らが際立つ理由です：
結論
LIDARは測量、マッピング、3D測定に優れていますが、厳しい条件下での超高精度には苦労します。レーザーRADARは、干渉計と周波数領域アルゴリズムを使用して、要求の厳しい環境で優れた精度と多用途性を実現します。精密レーザー測定、産業用レーザースキャン、振動測定アプリケーションに最適です。
OmmatidiaのQ1およびQ2レーザーRADARシステムは、多様なユースケースに対して比類のない精度と高度なノイズフィルタリングを提供します。彼らは、従来のLIDARやスキャナーを大規模並列測定で凌駕し、データ取得を劇的に加速します。リモートサイトのスキャン、自動車の振動試験、産業アセンブリの微調整のいずれであっても、レーザーRADARは3D空間データ分析を変革します。
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