3. 紅外深度傳感器

3.1. 介紹

紅外深度傳感器的設計是基於飛行時間 TOF (Time of Flight) 原理,即傳感器發出經調製的近紅外光,遇物體後反射,傳感器通過計算光線發射和反射時間差或相位差,來計算距離物體的距離。

3.2. 產品特性

紅外深度傳感器的探測面積見下圖:

../_images/tof.png

其發出的是一個角度為 20° 的圓錐光,這個光斑 D 與距離 Dist 的關係:

D=2×Dist×tan⁡(10)

要實現最佳測試效果,應保證目標物的尺寸要至少等於 TOF 光斑的尺寸。

小訣竅

如果目標物小於光斑大小,那麼應保證目標物盡量在光斑的中心位置,因為光斑內的光強分佈並不是均勻的,而是呈一個類高斯分佈,中間光強大,四周光強小,為了保證返回光能量足夠,應盡量保證目標物在光斑中心。

3.3. 引腳說明

../_images/tof_module.png

這裡介紹紅外深度傳感器的UART口:

編號 引腳 功能 對應連接項
1 VCC 供電 電源正極
2 GND 供電 電源地
3 TX 發送 RX
4 RX 接收 TX

3.4. 通訊協議和數據格式

通訊接口 波特率 數據位 停止位 奇偶校驗
UART 115200 8 1 none

控制命令輸入:

ir_distance_sensor_measure_on
描述:打開紅外深度傳感器數據輸出,輸出頻率為20 Hz
ir_distance_sensor_measure_off
描述:關閉紅外深度傳感器數據輸出

數據輸出:

ir distance:xxx
描述:紅外深度傳感器數據格式

小訣竅

命令格式都以字符串形式輸入和輸出

3.5. Python API

請參考 紅外深度傳感器