Лазер зай хэмжигч, LiDAR болон бусад төхөөрөмжүүд нь орчин үеийн үйлдвэрлэл, маркшейдер, бие даасан жолоодлого, хэрэглээний электроникийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч олон хэрэглэгчид талбай дээр ажиллахдаа хэмжилтийн ихээхэн хазайлтыг анзаардаг, ялангуяа өөр өөр өнгө, материалтай объектуудтай харьцах үед. Энэ алдааны үндсэн шалтгаан нь ихэвчлэн байны тусгалтай нягт холбоотой байдаг. Энэ нийтлэл нь тусгалын зайны хэмжилтэд үзүүлэх нөлөөг судалж, зорилтот сонголтын практик стратегийг өгөх болно.
1. Тусгал гэж юу вэ, зайны хэмжилтэнд яагаад нөлөөлдөг вэ?
Тусгал нь гадаргуугийн туссан гэрлийг тусгах чадварыг илэрхийлдэг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн хувиар илэрхийлдэг (жишээлбэл, цагаан хананы тусгал 80% орчим, хар резин нь ердөө 5% байдаг). Лазер хэмжих төхөөрөмж нь ялгарах болон ойсон гэрлийн хоорондох цагийн зөрүүг тооцоолох замаар зайг тодорхойлдог (нислэгийн цагийн зарчмыг ашиглан). Хэрэв байны тусгал хэт бага байвал энэ нь дараахь зүйлд хүргэж болзошгүй юм.
- Дохионы хүч сул: Хэрэв туссан гэрэл хэт сул байвал төхөөрөмж хүчинтэй дохиог барьж чадахгүй.
- Хэмжилтийн алдаа нэмэгдсэн: Дуу чимээ ихсэх тусам нарийвчлал буурдаг.
- Богиносон хэмжилтийн хүрээ: Хамгийн их үр дүнтэй зай 50%-иар буурч болно.
2. Тусгалын ангилал ба зорилтот сонголтын стратеги
Нийтлэг материалын шинж чанарт үндэслэн зорилтуудыг дараах гурван ангилалд хувааж болно.
① Өндөр тусгалтай зорилтууд (>50%)
- Ердийн материал: Өнгөлсөн металл гадаргуу, толь, цагаан керамик, цайвар өнгийн бетон
- Давуу тал: Алсын зайн (500м-ээс дээш) өндөр нарийвчлалтай хэмжилт хийхэд тохиромжтой дохионы хүчтэй буцалт
- Хэрэглээний хувилбарууд: Барилгын судалгаа, цахилгаан шугамын үзлэг, дроноор газар нутгийг сканнердах
- Анхаар: Толин тусгал үүсгэх боломжтой толин тусгал гадаргуугаас зайлсхий (энэ нь толбоны тэгш бус байдлыг үүсгэж болзошгүй).
② Дунд зэргийн тусгалын зорилтууд (20%-50%)
- Ердийн материал: Мод, асфальт зам, хар тоосгон хана, ногоон ургамал
- Эсрэг арга хэмжээ:
Хэмжилтийн зайг богиносгох (зөвлөж байна <200м).
Төхөөрөмжийн өндөр мэдрэмжийн горимыг идэвхжүүлнэ.
Царцсан гадаргууг (жишээ нь, царцсан материал) илүүд үздэг.
③ Тусгал багатай зорилтууд (<20%)
- Ердийн материал: Хар резин, нүүрсний овоолго, бараан даавуу, усан сан
- Эрсдэл: Дохио алдагдах эсвэл үсрэлтийн алдаанаас болж зовж шаналж болно.
- Шийдэл:
Чимэг тусгалтай бай (цацруулагч самбар) ашигла.
Лазерын тусгалын өнцгийг 45°-аас доош болгож тохируулна (сарнисан тусгалыг сайжруулахын тулд).
905 нм эсвэл 1550 нм долгионы урттай ажилладаг төхөөрөмжүүдийг сонгоно уу (илүү сайн нэвтрэхийн тулд).
3. Тусгай хувилбарын стратеги
① Динамик зорилтот хэмжилт (жишээ нь, хөдөлж буй тээврийн хэрэгсэл):
- Тээврийн хэрэгслийн улсын дугаар (гэрэлт ихтэй хэсэг) эсвэл цайвар өнгийн машины их биеийг давуу эрх олгох.
- Олон тооны цуурай таних технологийг ашиглах (бороо, манангийн хөндлөнгийн оролцоог шүүх).
② Гадаргуугийн цогц эмчилгээ:
- Харанхуй өнгөт металлын хувьд царцсан бүрхүүл түрхээрэй (энэ нь тусгалыг 30% хүртэл сайжруулдаг).
- Шилэн хөшигний хананы урд туйлшруулагч шүүлтүүр суурилуулна (тотгорхой тусгалыг дарах).
③ Байгаль орчны нөлөөллийн нөхөн төлбөр:
- Хурц гэрлийн нөхцөлд арын гэрлийг дарах алгоритмыг идэвхжүүлнэ.
- Бороо, цастай үед импульсийн интервалын модуляц (PIM) технологийг ашигла.
4. Тоног төхөөрөмжийн параметрийг тохируулах заавар
- Эрчим хүчний тохируулга: Тусгал багатай объектуудын лазерын хүчийг нэмэгдүүлэх (нүдний аюулгүй байдлын хязгаарлалтыг дагаж мөрдөх).
- Хүлээн авах диафрагм: Хүлээн авах линзний диаметрийг нэмэгдүүлэх (хоёр дахин нэмэгдүүлэх бүрт дохионы өсөлт 4 дахин нэмэгддэг).
- Босгын тохиргоо: Дохионы гох босгыг динамикаар тохируулна (дуу чимээний улмаас буруу гохоос зайлсхийхийн тулд).
5. Ирээдүйн чиг хандлага: Ухаалаг тусгалыг нөхөх технологи
Зайны хэмжилтийн дараагийн үеийн системүүд дараахь зүйлийг нэгтгэж эхэлж байна.
- Дасан зохицох ашгийн хяналт (AGC): Фотодетекторын мэдрэмжийг бодит цагийн тохируулга.
- Материалыг таних AI алгоритмууд: Цуурай долгионы хэлбэрийг ашиглан материалын төрлийг тааруулах.
- Multispectral Fusion: Үзэгдэх гэрэл болон хэт улаан туяаны өгөгдлийг нэгтгэн илүү дэлгэрэнгүй дүгнэлт гаргах.
Дүгнэлт
Тусгалын шинж чанарыг эзэмших нь хэмжилтийн нарийвчлалыг сайжруулах үндсэн ур чадвар юм. Шинжлэх ухааны үндэслэлтэй зорилтуудыг сонгож, төхөөрөмжийг зөв тохируулснаар хэт бага тусгалтай (10% -иас доош) тохиолдолд ч миллиметрийн түвшний хэмжилтийн нарийвчлалд хүрч болно. Ухаалаг нөхөн төлбөрийн технологи хөгжихийн хэрээр ирээдүйн хэмжилтийн системүүд нарийн төвөгтэй орчинд илүү "ухаалаг" дасан зохицох болно. Гэсэн хэдий ч тусгалын үндсэн зарчмуудыг ойлгох нь инженерүүдэд үргэлж чухал ур чадвар байх болно.
Шуудангийн цаг: 2025-03-04