Una nuova tecnologia laser per un sistema di mappatura 3D più funzionale

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Immagine dettagliata della suola di una scarpa tramite il sistema di mappatura tridimensionale LADAR. Credit: Baumann/NIST

I ricercatori del National Institute of Standards and Technology (NIST) hanno sviluppato un  sistema laser di imaging capace di realizzare mappe 3D di superfici ad alta definizione da una distanza di 10,5 metri. Il metodo può trovare applicazione in diversi campi, tra cui le lavorazioni meccaniche di precisione e il montaggio e la medicina legale. Il sistema di mappatura tridimensionale è basato su LADAR (laser detection and ranging), abbastanza sensibile da rilevare una debole luce riflessa, mentre la precisione del raggio è garantita dai pettini di frequenza. Questi utensili, nati per misurare con esattezza le differenti frequenze di luce, sono usati per calibrare continuamente il laser.

Immagine dettagliata della suola di una scarpa tramite il sistema di mappatura tridimensionale LADAR. Credit: Baumann/NIST
Immagine dettagliata della suola di una scarpa tramite il sistema di mappatura tridimensionale LADAR. Credit: Baumann/NIST

Lavorando con una potenza del laser di appena 9 milliwatt, il sistema di mapping esplora l’oggetto di destinazione punto per punto attraverso una griglia e usa poi i dati di distanza per realizzare un’immagine 3D di circa 1 milione di pixel in meno di 8,5 minuti rispetto alla velocità di scansione corrente. Le distanze tra i punti di una superficie ruvida che riflette la luce in molte direzioni si possono determinare entro 10 micrometri, in mezzo millesimo di secondo, con una precisione riconducibile a un campione di frequenza. Il sistema è dotato di un’ampia gamma dinamica, consentendo la mappatura di oggetti con vari tipi di superficie e proprietà riflettenti. Inoltre il nuovo metodo offre un insieme unico di funzionalità rispetto alle tecniche di 3D mapping convenzionali.

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