1. Menene na'urar firikwensin lokacin tashi (ToF)?

Menene kyamarar tashi a lokacin tashi? Shin kyamarar ce ke ɗaukar hoton jirgin? Shin yana da alaƙa da jiragen sama ko jiragen sama? To, a zahiri yana da nisa sosai!

ToF ma'auni ne na lokacin da abu, barbashi ko raƙuman ruwa ke ɗauka don yin tafiya mai nisa. Shin kun san cewa tsarin sonar na jemage yana aiki? Tsarin lokacin tashi yana kama da haka!

Akwai nau'ikan na'urori masu auna lokaci na tashi da yawa, amma yawancinsu kyamarori ne na lokacin tashi da na'urorin daukar hoto na laser, waɗanda ke amfani da wata fasaha da ake kira lidar (gano haske da kuma nesa) don auna zurfin wurare daban-daban a cikin hoto ta hanyar haskaka shi da hasken infrared.

Bayanan da aka samar da kuma aka kama ta amfani da na'urori masu auna firikwensin ToF suna da matuƙar amfani domin suna iya samar da gano masu tafiya a ƙasa, tantance mai amfani bisa ga siffofin fuska, taswirar muhalli ta amfani da algorithms na SLAM (wurin da za a yi amfani da shi a lokaci guda da kuma taswirar), da ƙari.

Wannan tsarin a zahiri ana amfani da shi sosai a cikin robots, motocin da ke tuƙi da kansu, har ma yanzu na'urarka ta hannu. Misali, idan kana amfani da Huawei P30 Pro, Oppo RX17 Pro, LG G8 ThinQ, da sauransu, wayarka tana da kyamarar ToF!

Kyamarar ToF

2. Ta yaya na'urar firikwensin lokacin tashi take aiki?

Yanzu, muna so mu yi ɗan gajeren bayani game da abin da na'urar firikwensin lokacin tashi take nufi da kuma yadda take aiki.

ToFNa'urori masu auna firikwensin suna amfani da ƙananan na'urori masu auna firikwensin don fitar da hasken infrared, inda hasken da ya fito zai tashi daga kowane abu ya koma ga na'urar auna firikwensin. Dangane da bambancin lokaci tsakanin fitar da haske da komawa ga na'urar auna firikwensin bayan abin ya nuna, na'urar auna nisan da ke tsakanin abin da na'urar auna firikwensin.

A yau, za mu bincika hanyoyi guda biyu yadda ToF ke amfani da lokacin tafiya don tantance nisa da zurfin: ta amfani da bugun lokaci, da kuma amfani da canjin lokaci na raƙuman ruwa masu daidaitaccen girma.

Yi amfani da bugun bugun lokaci

Misali, yana aiki ta hanyar haskaka wani abu da laser, sannan a auna hasken da aka nuna da na'urar daukar hoto, sannan a yi amfani da saurin haske don nuna nisan abin don ƙididdige nisan da aka yi tafiya daidai. Bugu da ƙari, ana amfani da bambancin lokacin dawowar laser da tsawon tsayi don yin wakilcin dijital na 3D da fasalin saman abin da aka yi niyya, sannan a nuna fasalinsa a zahiri.

Kamar yadda kuke gani a sama, ana fitar da hasken laser sannan a sake tashi daga abin zuwa na'urar firikwensin. Tare da lokacin dawowar laser, kyamarorin ToF suna iya auna nisa daidai cikin ɗan gajeren lokaci idan aka yi la'akari da saurin tafiyar haske. (ToF yana canzawa zuwa nisa) Wannan shine dabarar da mai nazari ke amfani da ita don isa ga ainihin nisan abu:

(gudun haske x lokacin tashi) / 2

ToF yana canzawa zuwa nesa

Kamar yadda kake gani, mai ƙidayar lokaci zai fara yayin da hasken ke kashewa, kuma idan mai karɓa ya karɓi hasken dawowa, mai ƙidayar lokaci zai dawo da lokacin. Idan aka cire sau biyu, ana samun "lokacin tashi" na haske, kuma saurin haske yana dawwama, don haka ana iya ƙididdige nisa cikin sauƙi ta amfani da dabarar da ke sama. Ta wannan hanyar, ana iya tantance duk maki a saman abin.

Yi amfani da canjin lokaci na AM Wave

Na gaba,ToFkuma za a iya amfani da raƙuman ruwa masu ci gaba don gano canjin yanayin hasken da aka nuna don tantance zurfin da nisa.

Canjin lokaci ta amfani da AM wave

Ta hanyar daidaita girman, yana ƙirƙirar tushen haske na sinusoidal tare da sanannen mita, yana bawa mai ganowa damar tantance canjin yanayin hasken da aka nuna ta amfani da dabarar da ke ƙasa:

inda c shine saurin haske (c = 3 × 10^8 m/s), λ shine tsawon rai (λ = 15 m), kuma f shine mita, kowane maki akan firikwensin ana iya ƙididdige shi cikin sauƙi cikin zurfi.

Duk waɗannan abubuwa suna faruwa da sauri yayin da muke aiki a saurin haske. Za ku iya tunanin daidaito da saurin da na'urori masu auna firikwensin za su iya aunawa da su? Bari in ba da misali, haske yana tafiya a gudun kilomita 300,000 a kowace daƙiƙa, idan wani abu yana da nisan mita 5 daga gare ku, bambancin lokaci tsakanin hasken da ke barin kyamara da dawowa shine kusan daƙiƙa 33, wanda yayi daidai da daƙiƙa 0.000000033 kawai! Kai! Ba tare da ambaton ba, bayanan da aka ɗauka za su ba ku cikakken wakilcin dijital na 3D ga kowane pixel a cikin hoton.

Ko da kuwa menene ƙa'idar da aka yi amfani da ita, samar da tushen haske wanda ke haskaka dukkan yanayin yana ba na'urar firikwensin damar tantance zurfin dukkan maki. Irin wannan sakamakon yana ba ku taswirar nisa inda kowane pixel ke ɓoye nisan zuwa wurin da ya dace a wurin. Ga misali na jadawalin kewayon ToF:

Misali na jadawalin kewayon ToF

Yanzu da muka san cewa ToF yana aiki, me yasa yake da kyau? Me yasa ake amfani da shi? Me yasa ake amfani da su? Kada ku damu, akwai fa'idodi da yawa na amfani da firikwensin ToF, amma ba shakka akwai wasu ƙuntatawa.

3. Fa'idodin amfani da na'urori masu auna lokacin tashi

Daidaitacce kuma mai sauri aunawa

Idan aka kwatanta da sauran na'urori masu auna nesa kamar na'urar duban dan tayi ko laser, na'urori masu auna lokaci na tashi suna iya tsara hoton 3D na wani yanayi cikin sauri. Misali, kyamarar ToF na iya yin hakan sau ɗaya kawai. Ba wai kawai ba, na'urar auna ToF tana iya gano abubuwa daidai cikin ɗan gajeren lokaci kuma ba ta shafar danshi, matsin lamba na iska da zafin jiki, wanda hakan ya sa ta dace da amfani a cikin gida da waje.

mai nisa mai nisa

Tunda na'urorin firikwensin ToF suna amfani da na'urorin laser, suna kuma iya auna nisa da kewayon da daidaito mai girma. Na'urorin firikwensin ToF suna da sassauƙa saboda suna iya gano abubuwa na kusa da nesa na kowane siffa da girma.

Haka kuma yana da sassauƙa ta yadda za ka iya keɓance na'urorin gani na tsarin don ingantaccen aiki, inda za ka iya zaɓar nau'ikan da ruwan tabarau na watsawa da karɓa don samun filin da ake so.

Tsaro

Ina damuwa da cewa laser dagaToFNa'urar firikwensin za ta cutar da idanunka? kada ka damu! Yawancin na'urori masu auna firikwensin ToF yanzu suna amfani da laser mai ƙarancin ƙarfi na infrared a matsayin tushen haske kuma suna tuƙa shi da bugun da aka daidaita. Na'urar firikwensin ta cika ƙa'idodin aminci na laser na aji 1 don tabbatar da cewa yana da lafiya ga idon ɗan adam.

mai inganci da araha

Idan aka kwatanta da sauran fasahar duba zurfin zangon 3D kamar tsarin kyamarar haske mai tsari ko na'urorin gano nesa na laser, na'urori masu auna nesa na ToF sun fi araha idan aka kwatanta da su.

Duk da waɗannan ƙuntatawa, ToF har yanzu abin dogaro ne kuma hanya ce mai sauri ta ɗaukar bayanai na 3D.

4. Iyakokin ToF

Duk da cewa ToF yana da fa'idodi da yawa, yana da iyakoki. Wasu daga cikin iyakokin ToF sun haɗa da:

• Hasken da ya watse

Idan saman suna da haske sosai kusa da firikwensin ToF ɗinku, suna iya watsa haske da yawa zuwa cikin mai karɓar ku kuma su ƙirƙiri kayan tarihi da kuma abubuwan da ba a so, tunda firikwensin ToF ɗinku yana buƙatar nuna hasken ne kawai bayan an shirya ma'auni.

• Tunani da yawa

Lokacin amfani da na'urori masu auna firikwensin ToF akan kusurwoyi da siffofi masu siffar ƙwanƙwasa, suna iya haifar da tunani mara so, saboda hasken zai iya tashi sau da yawa, yana ɓata ma'aunin.

• Hasken yanayi

Yin amfani da kyamarar ToF a waje a cikin hasken rana mai haske na iya sa amfani da ita a waje ya yi wahala. Wannan ya faru ne saboda yawan hasken rana da ke haifar da pixels ɗin firikwensin su cika da sauri, wanda hakan ya sa ba zai yiwu a gano ainihin hasken da ke fitowa daga abin ba.

• Kammalawa

na'urori masu auna ToF daGilashin ToFana iya amfani da shi a aikace-aikace daban-daban. Daga Taswirar 3D, Atomatik na Masana'antu, Gano Matsaloli, Motocin Tuki da Kai, Noma, Robotics, Kewaya Cikin Gida, Gane Motsin Hannu, Duba Abubuwa, Aunawa, Kulawa zuwa Gaskiya Mai Kyau! Aikace-aikacen fasahar ToF ba su da iyaka.

Kuna iya tuntuɓar mu don duk wani buƙatar ruwan tabarau na ToF.

Chuang An Optoelectronics ya mayar da hankali kan ruwan tabarau masu inganci don ƙirƙirar cikakkiyar alamar gani

Chuang An Optoelectronics yanzu ta samar da nau'ikanRuwan tabarau na TOFkamar:

CH3651A f3.6mm F1.2 1/2 ″ IR850nm

CH3651B f3.6mm F1.2 1/2 ″ IR940nm

CH3652A f3.3mm F1.1 1/3 ″ IR850nm

CH3652B f3.3mm F1.1 1/3 ″ IR940nm

CH3653A f3.9mm F1.1 1/3 ″ IR850nm

CH3653B f3.9mm F1.1 1/3 ″ IR940nm

CH3654A f5.0mm F1.1 1/3" IR850nm

CH3654B f5.0mm F1.1 1/3" IR940nm