Light Detection and Ranging

LIDAR Sensor เทคโนโลยีตรวจจับแสงขั้นสูง วัดระยะได้แม่นยำ

เทคโนโลยี LIDAR (Light Detection and Ranging) เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีสำคัญที่ใช้ในอุตสาหกรรมอัตโนมัติ, หุ่นยนต์, ระบบยานยนต์ และการสำรวจ โดยการปล่อยพัลส์เลเซอร์และวัดระยะเวลาที่แสงสะท้อนกลับมา ซึ่งเซ็นเซอร์ LIDAR สามารถคำนวณระยะทางได้อย่างแม่นยำและสร้างแผนที่ 3 มิติของสภาพแวดล้อมโดยรอบ จากความแม่นยำนี้ ทำให้ระบบต่าง ๆ สามารถทำงานได้อย่างปลอดภัย มีความชาญฉลาด และมีประสิทธิภาพสูงในหลายอุตสาหกรรม

RS มีผลิตภัณฑ์เซ็นเซอร์ LIDAR, เซ็นเซอร์แสง, และ LIDAR Scanners ที่มีคุณภาพสูงจากแบรนด์ชั้นนำระดับโลก เหมาะสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม หุ่นยนต์ และยานยนต์หลากหลายประเภท พร้อมบริการจัดส่งที่เชื่อถือได้ทั่วประเทศ

 LIDAR Sensor คืออะไร ? 

LIDAR Sensor คืออุปกรณ์ตรวจจับแสงและระยะทาง ที่ใช้แสงเลเซอร์ยิงไปยังพื้นผิวของวัตถุ และวัดเวลาที่แสงสะท้อนกลับมายังตัวรับสัญญาณ โดยอาศัยหลักการ Time of Flight (ToF) ในการประมวลผลระยะทาง สามารถใช้ได้ทั้งการวัดวัตถุที่อยู่ในระยะใกล้และไกล ด้วยความแม่นยำระดับมิลลิเมตร ทำให้เซ็นเซอร์วัดระยะด้วยแสงประเภทนี้เหมาะกับงานที่ต้องการความละเอียดสูงและความปลอดภัย

ความสามารถในการตรวจจับในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย เช่น แสงน้อย, กลางแจ้ง, หรือพื้นที่มีการเคลื่อนไหวสูง คือจุดเด่นที่ทำให้เซ็นเซอร์ LIDAR เป็นที่ยอมรับอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยุคใหม่

 ประเภทของ LIDAR Sensor ที่ควรรู้ 

ก่อนเลือกใช้งานเซ็นเซอร์ LIDAR ตรวจจับวัตถุ ควรทำความเข้าใจประเภทต่าง ๆ อย่างชัดเจน เนื่องจากเทคโนโลยี LIDAR มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและหลากหลาย ครอบคลุมทั้ง Light Sensor และ LIDAR Scanner โดยสามารถจำแนกตามหลักมาตรฐานสากลได้เป็น 3 หมวดหมู่ใหญ่ ดังนี้

 1. จำแนกตามรูปแบบการสแกน (Scanning Mechanism) 

• Mechanical Lidar (Rotating/Spinning Lidar) : ใช้ระบบหมุนของเซ็นเซอร์หรือกระจกภายใน เพื่อสแกนภาพ 360 องศา นิยมใช้ในรถยนต์ไร้คนขับ หุ่นยนต์ และงานสำรวจ เนื่องจากให้ข้อมูลมุมกว้างและความแม่นยำสูง
• Solid-state Lidar : ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว ทำให้ทนทานกว่า ใช้เทคโนโลยี MEMS, Flash หรือ Optical Phased Array เหมาะสำหรับการใช้งานในยานยนต์ระดับอุตสาหกรรมหรืออุปกรณ์สวมใส่

 2. จำแนกตามรูปแบบการตรวจวัด (Detection Principle) 

• Time-of-Flight (ToF) LIDAR : ใช้เวลาการเดินทางของแสงในการคำนวณระยะห่าง เป็นรูปแบบที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย
• Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) LIDAR : ส่งสัญญาณแบบต่อเนื่องโดยใช้การแปรความถี่ เพื่อลดสัญญาณรบกวนและวัดความเร็วได้แม่นยำขึ้น กำลังได้รับความนิยมในระบบยานยนต์ขั้นสูง

 3. จำแนกตามจำนวนจุดตรวจวัด (Data Density) 

• Single-Point LIDAR : ตรวจจับระยะห่างที่ตำแหน่งเดียว เหมาะกับงานในสายการผลิตที่ต้องการข้อมูลระยะเป็นจุด เช่น ตรวจสอบวัตถุหรือความสูงในตำแหน่งเฉพาะ
• Multi-Beam / Multi-Channel LIDAR : ใช้หลายลำแสงพร้อมกัน สแกนหลายจุดในเวลาเดียว เหมาะกับงานสร้างแผนที่ 3 มิติแบบเรียลไทม์ เช่น ยานยนต์อัตโนมัติหรือโดรนสำรวจพื้นที่

การเข้าใจประเภทเหล่านี้จะช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถเลือกซื้อ LIDAR Sensor ได้ตรงตามลักษณะงาน ความละเอียดที่ต้องการ และงบประมาณที่มี เพิ่มความคุ้มค่าให้การลงทุนในระยะยาว

 หลักการทำงานของ LIDAR Sensor 

เซ็นเซอร์ LIDAR ตรวจจับวัตถุโดยการปล่อยลำแสงเลเซอร์ออกไปและวัดเวลาที่แสงสะท้อนกลับ (Time of Flight) บางรุ่นอาจใช้เทคนิค Phase Shift เพื่อเพิ่มความละเอียดในการวัด โดยอุปกรณ์จะคำนวณระยะห่างจากความเร็วแสงและเวลาการเดินทางของแสงที่สะท้อนกลับ

เมื่อรวมเข้ากับระบบควบคุมหรือ AI เซ็นเซอร์ LIDAR จะสามารถประมวลผลข้อมูลแบบเรียลไทม์ เพื่อสร้างโมเดล 3 มิติของสภาพแวดล้อม ช่วยเพิ่มความแม่นยำและความปลอดภัยในกระบวนการอัตโนมัติ

 ข้อดีของการใช้ LIDAR Sensor ในอุตสาหกรรม 

ก่อนจะเลือกนำ LIDAR Sensor มาใช้งานในระบบอัตโนมัติหรือเครื่องจักรในอุตสาหกรรมใด ๆ ก็ตาม การเข้าใจถึงข้อดีที่เด่นชัดของเซ็นเซอร์ชนิดนี้ จะช่วยให้คุณประเมินได้ว่าคุ้มค่ากับการลงทุนหรือไม่ โดยข้อดีหลักของเซ็นเซอร์ประเภทนี้ ได้แก่

• วัดระยะได้แม่นยำสูง : สามารถตรวจจับวัตถุหรือพื้นผิวได้แม้ในระยะที่ไกลมาก พร้อมทั้งให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำในระดับมิลลิเมตร เหมาะสำหรับการควบคุมตำแหน่งในงานวิศวกรรมละเอียด
• ตรวจจับวัตถุได้โดยไม่ต้องสัมผัส : ลดความเสี่ยงในการเกิดความเสียหายต่อชิ้นงาน และสามารถใช้งานกับวัตถุที่เปราะบางหรืออันตรายได้อย่างปลอดภัย
• สร้างแผนที่ 3 มิติแบบเรียลไทม์ : ช่วยให้ระบบนำทางของหุ่นยนต์หรือยานยนต์สามารถประมวลผลสภาพแวดล้อมโดยรอบได้แบบทันที เพิ่มความแม่นยำในการตัดสินใจและลดอุบัติเหตุ
• ใช้งานร่วมกับระบบควบคุมอัตโนมัติได้หลากหลาย : เช่น PLC, ระบบควบคุมด้วย AI หรือระบบ IoT โดยรองรับการเชื่อมต่อแบบมาตรฐาน เช่น Ethernet, CAN และ RS-485
• มีทั้งแบบหมุนและแบบไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว : แบบหมุนให้การสแกนที่ครอบคลุม ส่วนแบบ Solid-State เหมาะกับงานที่ต้องการอายุการใช้งานยาวนานและไม่ต้องบำรุงรักษา

 ตัวอย่างการใช้งาน LIDAR Sensor ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ 

LIDAR Sensor นิยมนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมหลากหลายประเภท ทั้งในภาคการผลิต โลจิสติกส์ ไปจนถึงงานสำรวจและความปลอดภัย ยกตัวอย่างเช่น

• ยานยนต์อัตโนมัติ : ใช้เซ็นเซอร์ LIDAR ในการตรวจจับสิ่งกีดขวางรอบตัวรถ สร้างแผนที่ของถนนและสิ่งแวดล้อมรอบข้าง ช่วยให้ระบบสามารถขับขี่ได้โดยไม่ต้องพึ่งพามนุษย์
• หุ่นยนต์อุตสาหกรรมและ AGV (Automated Guided Vehicle) : ใช้สำหรับนำทางและตรวจสอบระยะห่างเพื่อป้องกันการชนในพื้นที่ทำงานที่มีการเคลื่อนไหวตลอดเวลา
• งานสำรวจทางภูมิศาสตร์ (Land Surveying) : LIDAR Scanner ที่ติดตั้งกับโดรนสามารถบินเก็บข้อมูลความสูงของพื้นที่เป็นภาพ 3 มิติอย่างละเอียด ช่วยให้วิศวกรสำรวจทำแผนที่ได้แม่นยำและรวดเร็ว
• ระบบความปลอดภัยและควบคุมการเข้าถึง : ตรวจจับการเคลื่อนไหวของบุคคลในพื้นที่หวงห้าม สามารถกำหนดเขตพื้นที่เสี่ยงและสั่งการหยุดเครื่องจักรได้ทันทีเมื่อมีผู้บุกรุก
• เครื่องจักรอัตโนมัติในสายการผลิต : ใช้ Light Sensor และ LIDAR Sensor ตรวจวัดตำแหน่งของชิ้นงานในไลน์การผลิต ช่วยควบคุมกระบวนการให้แม่นยำ ลดของเสีย และเพิ่มความเร็วในการผลิต

 วิธีเลือกซื้อ LIDAR Sensor ให้เหมาะกับงาน 

ก่อนตัดสินใจซื้อ LIDAR Sensor ควรพิจารณาปัจจัยดังต่อไปนี้ เพื่อให้สอดคล้องกับรูปแบบการใช้งานและเกิดประสิทธิภาพสูงสุด

• ระยะการตรวจจับและความละเอียด : ขึ้นอยู่กับลักษณะของงาน เช่น หากต้องการสร้างแผนที่ 3 มิติ ควรเลือกเซ็นเซอร์ที่มีความละเอียดสูง
• มุมการสแกน : บางรุ่นสามารถสแกนได้ถึง 360 องศา ในขณะที่บางรุ่นเน้นการตรวจจับในแนวหน้าอย่างแม่นยำ ควรพิจารณาให้เหมาะกับความต้องการที่สุด
• ขนาดและน้ำหนักของอุปกรณ์ : เป็นปัจจัยสำคัญมากหากต้องการติดตั้งกับหุ่นยนต์หรือโดรน เพื่อเพิ่มความคล่องตัวในการใช้งาน
• รูปแบบการเชื่อมต่อ : เช่น Ethernet, CAN, RS-232 หรือ USB เพื่อให้สามารถเชื่อมต่อกับระบบที่มีอยู่ได้อย่างสะดวก
• มาตรฐานความทนทาน : เช่น IP65, IP67 หรือมาตรฐานอุตสาหกรรมอื่น ๆ สำหรับงานภาคสนามหรือพื้นที่เปียกชื้น

 ซื้อ LIDAR Scanner และ LIDAR Sensor ราคาย่อมเยาจากแบรนด์ชั้นนำที่ RS 

ผู้ประกอบการที่ต้องการซื้อไลด้าสแกนเนอร์และเซ็นเซอร์ LIDAR ราคาส่ง สามารถเลือกชมสินค้าได้ที่เว็บไซต์ RS แหล่งรวมเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ LIDAR และ Light Sensor ชั้นนำจากแบรนด์ระดับโลก เช่น SICK, ifm electronic และ Schmersal สั่งซื้อได้ตลอด 24 ชั่วโมง บริการจัดส่งทั่วประเทศ พร้อมให้คำปรึกษาโดยผู้เชี่ยวชาญด้านผลิตภัณฑ์ เพื่อให้งานของคุณแม่นยำ ปลอดภัย และเกิดประสิทธิภาพสูงสุด