etäisyysanturit

Etäisyysanturit ovat antureita, joilla mitataan kohteeseen tai sen ja laitteen väliseen etäisyyteen ilman kosketusta. Ne ovat keskeisiä robotiikassa, automaatiossa sekä kuluttajateknologiassa, ja niitä käytetään kohteen välttämiseen, etäisyyden havaitsemiseen ja prosessien ohjaukseen.

Suosituimmat teknologiat ovat ultrasoniset, optiset sekä ToF- ja LiDAR-pohjaiset ratkaisut. Ultrasonic-sensorit käyttävät ääniaaltoja: ne lähettävät pulssin ja mittaavat heijastuneen äänen takaisin tarkan etäisyyden laskemiseksi. Niiden mittausalue on tyypillisesti muutamasta senttimetristä noin neljään metriin, ja ne ovat melko robustteja valaistusolosuhteille, mutta pintojen heijastuskyky voi vaikuttaa tuloksiin. Optiset sensorit hyödyntävät valoa (yleensä infrapuna- tai laservaloa). Triangulaatiopohjaiset IR-sensorit soveltuvat lähietäisyyksiin, noin 2–80 cm, ja ne ovat suhteellisen edullisia. ToF-sensorit mittaavat valon kulkuaikaa tai faasivaihtelua ja soveltuvat nopeisiin mittauksiin sekä suurempiin etäisyyksiin. LiDAR-laitteet tarjoavat pidemmät etäisyydet ja korkeamman tarkkuuden, ja niitä käytetään esimerkiksi ajoneuvojen avustinjärjestelmissä sekä robotiikassa; ne voivat olla suurempia ja kalliimpia. Eri teknologiat ovat herkempiä ympäristön heijastuksille, valaistukselle ja pinnan ominaisuuksille.

Tulokset esitetään usein jännite- tai digitaalisisältöinä sekä I2C- tai SPI-liitännöin. Joissakin malleissa on integroitu suodatus, laskenta ja tilanhallinta. Valinta riippuu sovelluksesta: haluttu mittaustäisyys, tarkkuus, vasteaika, ympäristötekijät ja kustannukset.