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更新时间：2024-10-14 浏览数：45
所属行业：仪器仪表> 控制仪表> 传感器
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SIK施克激光雷达传感器TIMS02
前国内外的农田遥感监测手段主要包括地面、飞机和卫星观测。地面观测精度较高,但观测点是离散的,要完成大范围监测费时费力。飞机和卫星观测速度快、范围广,其采用的传感器TIM传感器分为两种：被动光学传感器TIM传感器,受大气、光照等诸多因素影响较大,导致其光谱探测精度不高,且只有平面二维空间信息。机载SICK激光雷达传感器TIM传感器传感器TIM传感器,可获取三维空间信息,但光谱信息严重缺失,限制了其在农业监测中的应用。
视觉传感技术是传感技术七大类中的一个，视觉传感器是指通过对摄像机拍摄到的图像进行图像处理，来计算对象物的特征量（面积、重心、长度、位置等），并输出数据和判断结果的传感器。视觉传感器是整个机器视觉系统信息的直接来源，主要由一个或者两个图形传感器组成，有时还要配以光投射器及其他辅助设备。视觉传感器的主要功能是获取足够的机器视觉系统要处理的较原始图像。
1.损坏压力。损坏压力是指能够加在传感器上且不使传感器元件或传感器外壳损坏的较大压力。2.线性度。线性度是指在工作压力范围内，传感器输出与压力之间直线关系的较大偏离。3.压力迟滞。为在室温下及工作压力范围内，从较小工作压力和较大工作压力趋近某一压力时，传感器输出之差。4.温度范围。压力传感器的温度范围分为补偿温度范围和工作温度范围。
激光传感器工作时，先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信号，并将其转化为相应的电信号。 常见的是激光测距传感器，它通过记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可测定目标距离。
激光雷达技术在大气环境监测中的应用激光雷达由于探测波长短、波束定向性强，能量密度高，因此具有高空间分辨率、高的探测灵敏度、能分辨被探测物种和不存在探测盲区等优点，已经成为目前对大气进行高精度遥感探测的有效手段。利用激光雷达可以探测气溶胶、云粒子的分布、大气成分和风场的垂直廓线，对主要污染源可以进行有效监控。
SIK施克激光雷达传感器TIMS02
功能特点：
1）SIK施克激光雷达传感器TIMS02采用脉冲飞行时间测距原理，最远探测距离25m，光束发散角0.5mrad。
2）防护等级达到IP67，可在-30℃至+70℃宽温环境下稳定运行，适应户外恶劣工况。
3）内置多回波滤波算法，可有效消除雨雾、粉尘引起的误触发，误报率＜0.01%。
4）输出接口支持Ethernet、CAN、RS-485，兼容主流工业控制器与PLC。
5）重量仅280g，体积紧凑，便于集成至AGV、移动机器人等空间受限设备。
6）平均功耗低于1.5W，适合电池供电的无人系统长期作业。
适用范围：
1）SIK施克激光雷达传感器TIMS02适用于室内外SLAM导航的移动机器人、无人叉车、仓储自动导引车。
2）港口、矿山、钢铁厂等重粉尘、高湿度环境下的大型设备防撞预警与区域防护。
3）物流分拣线包裹体积测量、料位计、车辆轮廓扫描。
4）农业机械如收割机、植保无人机的地形跟随与障碍物探测。
5）安防监控领域周界入侵检测、人流计数。
6）隧道、地下管廊的变形监测与空间测绘。
与其他产品对比：
| 对比项目 | SIK施克TIMS02 | 通用型单线激光雷达 | 多线激光雷达 |
|----------|---------------|-------------------|--------------|
| 测距原理 | 脉冲飞行时间 | 脉冲飞行时间/相位法 | 脉冲飞行时间 |
| 最大测量距离 | 25m @90%反射率 | 10-20m | 50-100m |
| 扫描角度 | 270° | 180°或360° | 360° |
| 角度分辨率 | 0.33° | 0.5°-1° | 0.1°-0.5° |
| 环境适应性 | IP67，-30~70℃ | IP54，-10~50℃ | IP65，-10~60℃ |
| 抗环境光能力 | 100kLux | 50kLux | 80kLux |
| 输出频率 | 20Hz | 10-15Hz | 10-40Hz |
| 价格定位 | 中高端 | 低端 | 高端 |
核心优势：
1）SIK施克激光雷达传感器TIMS02通过EN ISO 13849-1 PL c安全认证，可直接用于人员安全防护场景。
2）采用Housing免校准光路设计，出厂即对准，现场安装无需专业工具，更换即用。
3）支持智能回波筛选，可在0.2m至25m全量程内保持±30mm测量精度。
4）配套可视化配置软件SICK AppSpace，无需编程即可完成区域设定、过滤参数调整。
5）内置加热模块，在低温结霜条件下自动除雾，维持扫描窗口清洁。
6）过压、反接、短路三重保护电路，降低现场误接损坏风险。
选型与使用注意事项：
1）SIK施克激光雷达传感器TIMS02选型时需确认被测物最小反射率（最低2%），避免黑色物体漏检。
2）安装高度应高于车辆最高点，确保270°扫描范围内无障碍遮挡。
3）供电电源需稳定在DC 24V±10%，纹波＜100mV，否则可能触发保护性关机。
4）连接线缆建议使用屏蔽双绞线，接地电阻≤4Ω，防止电磁干扰导致数据丢帧。
5）定期清洁窗口镜片，油污或划痕会降低最大检测距离约30%。
6）在室外强阳光下（＞100kLux）建议加装遮光罩，以保证回波信噪比。
常见问题解答：
1）SIK施克激光雷达传感器TIMS02能否用于室外强光环境？
可以，其内置抗环境光算法可在100kLux光照下正常工作，但超过此极限需加遮光附件。
2）该传感器数据输出格式是否兼容ROS？
支持，通过Ethernet输出标准LMS协议，可通过sick_scan驱动直接接入ROS Melodic/Noetic。
3）TIMS02与TIMS01的主要区别是什么？
TIMS02升级了抗尘算法与IP67防护，新增CAN接口，扫描频率从15Hz提升至20Hz。
4）最大测量距离25m是否包含低反射率目标？
25m对应90%反射率白色目标；对于10%反射率深色物体，最大距离约为15m。
5）如何判断传感器内部存在故障？
可通过LED指示灯：绿灯常亮为正常，红灯闪烁表示内部温度异常或供电不足，需参照手册排故。
6）现场需要替换时，是否需重新标定？
无需标定，即插即用；若需调整区域，仅需通过AppSpace软件修改配置参数。
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