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STMicroelectronics ha anunciado dos sensores de tiempo de vuelo (ToF) para aplicaciones que incluyen 3D LiDAR y visión profunda. El VL53L9CA es un nuevo sensor LiDAR 3D con tiempo de vuelo directo (dToF) y ofrece casi 2.300 zonas de medición. La compañía también anunció que Lanxin Technology de China ha integrado el sensor ToF de 500.000 píxeles VD55H1 lanzado anteriormente por ST en los sistemas robóticos móviles de visión profunda de Lanxin.
El VL53L9CA todo en uno puede transmitir una imagen 2D posprocesada, datos de profundidad y un mapa de confianza a 60 fps, la velocidad más rápida del mercado, según ST.
Dispositivos como el VL53L9CA y el VD55H1 son fundamentales para la tecnología de visión artificial en aplicaciones que van desde AR/VR hasta robótica.
Módulo LiDAR todo en uno para tiempo de vuelo directo en 3D
ST describe el sensor VL53L9CA como un módulo LiDAR 3D todo en uno con tiempo de vuelo directo (dToF). El sistema funciona con un láser de emisión de superficie de luz invisible (VCSEL) de cavidad vertical de 940 nm cubierto con elementos ópticos de metasuperficie (MOE) y tiene recursos informáticos integrados y circuitos de administración de energía.
Lo que distingue al VL53L9CA es su función de alcance multizona, que le permite generar mediciones de distancia en hasta 54 x 42 zonas separadas. Esta capacidad es fundamental para aplicaciones que requieren una comprensión espacial detallada del entorno, como interfaces de usuario avanzadas, detección de obstáculos y tecnologías de realidad aumentada. La integración del posprocesamiento en chip para transmitir imágenes IR 2D y mapas de profundidad, incluida información de nivel de confianza, aumenta aún más su utilidad y proporciona datos valiosos para tareas complejas de procesamiento de imágenes y análisis espacial.
Diagrama de aplicación para el VL53L9
ST informa que el sensor puede medir a distancias desde menos de 5 cm hasta más de 10 m y a una velocidad de fotogramas de hasta 60 Hz. El sofisticado procesamiento de histogramas y las técnicas de compensación algorítmica respaldan este rendimiento y mitigan eficazmente los efectos de la diafonía del cubreobjetos y el deslumbramiento por niebla, ambos desafíos comunes en las tecnologías de detección óptica.
Diseñado para brindar versatilidad, el VL53L9CA presenta un factor de forma compacto y es compatible con una amplia gama de materiales de cubreobjetos, lo que lo hace adecuado para su integración en una variedad de aplicaciones industriales y de electrónica de consumo.
Imágenes 3D para tiempo de vuelo indirecto
Además del VL53L9CA, ST también anunció que su VD55H1, una solución de tecnología de imágenes 3D diseñada para aplicaciones de tiempo de vuelo indirecto (iToF), se utilizará en los sistemas robóticos móviles de visión profunda de Lanxin Technology.
Equipado con una resolución de 0,54 MPixels en una matriz de 672 x 804 píxeles, el VD55H1 está alojado en un chip compacto de 4,5 mm x 4,9 mm. Este tamaño compacto, combinado con el uso por parte del dispositivo de tecnología de píxeles de fotodiodo rápido y retroiluminado, garantiza capacidades de mapeo de profundidad de alta precisión. Según ST, el sensor puede alcanzar un contraste de demodulación de más del 85% a 200 MHz, comunicarse a través de SPI, I2C o LVDS y alcanzar un consumo de energía estándar de 80 mW.
Diagrama de bloques del V55H1
Una de las características clave del VD55H1 es su soporte para operación multifrecuencia con hasta tres frecuencias. Esto mejora la resolución de profundidad y mitiga la interferencia de la luz ambiental, un factor crítico en aplicaciones al aire libre o entornos con condiciones de luz cambiantes. La capacidad del sensor para operar en múltiples frecuencias también le permite distinguir fácilmente entre objetos a diferentes profundidades, lo que aumenta la utilidad del sensor en escenarios complejos.
La versatilidad y el alto rendimiento del VD55H1 lo convierten potencialmente en un componente valioso en productos que dependen de una medición de profundidad precisa y confiable. ST dice que sus aplicaciones van más allá de la realidad aumentada y el reconocimiento de gestos para incluir la robótica, donde la percepción espacial precisa es fundamental, y los sistemas de seguridad, donde la capacidad de detectar y analizar el movimiento en tres dimensiones puede mejorar la vigilancia.
Enchufe y sentido
A medida que más y más aplicaciones dependen de la captura de imágenes, ST quiere proporcionar a los diseñadores nuevos sensores ToF. Ambos módulos totalmente integrados funcionan fácilmente con cualquier microcontrolador y requieren una sobrecarga mínima para capturarlos desde el primer momento. El verdadero valor de estos módulos radica en su integración y facilidad de uso. Los usuarios pueden configurar el canal I2C y comenzar a capturar.
Todas las imágenes utilizadas son cortesía de STMicroelectronics.
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