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27
'05
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Keyence France
LK-G - Capteur de déplacement à base de laser et CCD
Le LK-G est un capteur de déplacement par triangulation qui réunit le meilleur de la technologie Keyence : la performance, l’adaptabilité à tout type de mesure et la simplicicté de mise en œuvre.
La performance : vitesse et précision uniques dans sa catégorie
Cette nouvelle série de capteur offre ce qu’il y a de mieux pour les mesures laser sans contact : une vitesse d’échantillonnage de 50 kHz, une précision de +/- 0.03% et une résolution de 0.01 µm.
Échantillonnage haute vitesse à 50 kHz
Le Li-CCD (le CCD linéarisé développé par Keyence) offre un échantillonnage 25 fois plus rapide que les modèles classiques. Un processeur de forme d'onde spécial (processeur de signal numérique) effectue le traitement numérique haute vitesse du signal CCD et produit très rapidement des mesures ultra précises. Il est possible de mesurer de façon fiable les cibles en rotation, en déplacement ou vibrant à grande vitesse..
Haute précision de ± 0,03%
KEYENCE a revu la conception de l'optique de façon à obtenir des mesures de haute précision. L'association d'une optique ERNOSTAR et du Li-CCD résulte en une linéarité excellente. L’optique ERNOSTAR est composée de 4 lentilles caractérisées par de très faibles aberrations. Des excellentes performances d’imagerie permettent de concentrer en un point unique la lumière reçue sous des angles différents. Le Li-CCD donne en sortie la lumière qui a été réfléchie par chaque pixel, ce qui permet une meilleure précision et une réduction des effets de bords.
Haute résolution de 0,01 µm Le processeur, intégré à la tête de capteur, numérise tous les signaux envoyés au contrôleur, ce qui réduit fortement le bruit. Un boîtier moulé, d'une très grande rigidité, permet de réduire les écarts dus aux variations de température, tandis que le bruit est réduit grâce au Li-CCD dix fois plus sensible qu'un modèle classique. La conception originale de ce capteur a permis d’atteindre cette précision 20 fois meilleure que celle des modèles classiques.
La polyvalence
Le capteur LK-G a l’avantage de pouvoir réaliser sa détection dans des conditions qui jusqu’alors étaient très difficiles pour les capteurs laser. Outre sa capacité à effectuer une mesure indépendante de la couleur, de la texture de la surface ou de la lumière parasite, le LK-G offre un excellent comportement sur les cibles translucides ou transparentes et les surfaces provoquant des réflexions multiples. Il est notamment le seul à pouvoir effectuer une mesure de l’épaisseur en réflexion directe. Des algorithmes récemment développés permettent de mesurer avec fiabilité des cibles qui posaient jusque là problème aux méthodes de détection classiques :
- ABLE : détection de l'état de surface pour maintenir l'intensité lumineuse du laser au niveau optimal. La technologie ABLE détecte la surface de la cible et ajuste l'intensité de la lumière du laser au meilleur niveau. ABLE contrôle intelligemment la durée d'émission, la puissance et le gain (facteur d'amplification du CCD) des trois composantes laser et offre une plage de réglage jusqu'à 90 fois supérieure à celle des modèles classiques. De plus, la fonction travaille 120 fois plus vite que les modèles classiques grâce à un contrôle en temps réel permis par un processeur haute performance. Des mesures précises sont possibles même lorsque l'état de surface de la cible varie fortement.
- Algorithme RPD : utilisation du RPD lors de la mesure de la surface d'un plastique translucide. Annule l'élargissement graduel de la forme d'onde de la lumière reçue dû à la réflexion de la lumière laser qui pénètre dans la cible. L'algorithme détecte ensuite la ‘’vraie’’ position du pic (pic réel).
- Algorithme MRC : élimination des réflexions multiples par une surface métallique. Lorsque 2 pics ou plus sont générés par des réflexions multiples, l'algorithme compare les formes d'onde à celle de la lumière reçue la plus récente et détermine la plus semblable à la « forme d'onde correcte ». (Brevet en cours).
La simplicité
Parmi les acteurs de la détection et de la vision, Keyence se distingue par une approche spécifique. Les systèmes Keyence ont pour vocation d’être intégrés directement par l’utilisateur qu’il soit ou non spécialiste de la vision.
Le paramétrage est aisé grâce au logiciel LK-Navigator. A l’image d’un périphérique informatique, un didacticiel tournant sur PC et illustré de schémas permet la mise en œuvre et le paramétrage du capteur. Les fonctions d’affichage en temps réel des valeurs sont disponibles sur le contrôleur et l’interface logicielle. Le recueil des informations se fait en connectant un port USB au contrôleur du LK-G.
Données techniques :
Portée de mesure :
150 +/- 40mm
30 +/- 5mm
10 +/-1mm
Fréquence d’échantillonnage : 1/2/5/10/20/50 KHz
Diamètre de spot :
20 µm en mode Super Précision – résolution de 0.01 µm
30 µm en mode Haute Précision – résolution de 0.05 µm
120 µm en mode Longue Distance – résolution de 0.5 µm
IP67
Dimensions de la tête de capteur :
26 mm x 85 mm x 76 mm
Cette nouvelle série de capteur offre ce qu’il y a de mieux pour les mesures laser sans contact : une vitesse d’échantillonnage de 50 kHz, une précision de +/- 0.03% et une résolution de 0.01 µm.
Échantillonnage haute vitesse à 50 kHz
Le Li-CCD (le CCD linéarisé développé par Keyence) offre un échantillonnage 25 fois plus rapide que les modèles classiques. Un processeur de forme d'onde spécial (processeur de signal numérique) effectue le traitement numérique haute vitesse du signal CCD et produit très rapidement des mesures ultra précises. Il est possible de mesurer de façon fiable les cibles en rotation, en déplacement ou vibrant à grande vitesse..
Haute précision de ± 0,03%
KEYENCE a revu la conception de l'optique de façon à obtenir des mesures de haute précision. L'association d'une optique ERNOSTAR et du Li-CCD résulte en une linéarité excellente. L’optique ERNOSTAR est composée de 4 lentilles caractérisées par de très faibles aberrations. Des excellentes performances d’imagerie permettent de concentrer en un point unique la lumière reçue sous des angles différents. Le Li-CCD donne en sortie la lumière qui a été réfléchie par chaque pixel, ce qui permet une meilleure précision et une réduction des effets de bords.
Haute résolution de 0,01 µm Le processeur, intégré à la tête de capteur, numérise tous les signaux envoyés au contrôleur, ce qui réduit fortement le bruit. Un boîtier moulé, d'une très grande rigidité, permet de réduire les écarts dus aux variations de température, tandis que le bruit est réduit grâce au Li-CCD dix fois plus sensible qu'un modèle classique. La conception originale de ce capteur a permis d’atteindre cette précision 20 fois meilleure que celle des modèles classiques.
La polyvalence
Le capteur LK-G a l’avantage de pouvoir réaliser sa détection dans des conditions qui jusqu’alors étaient très difficiles pour les capteurs laser. Outre sa capacité à effectuer une mesure indépendante de la couleur, de la texture de la surface ou de la lumière parasite, le LK-G offre un excellent comportement sur les cibles translucides ou transparentes et les surfaces provoquant des réflexions multiples. Il est notamment le seul à pouvoir effectuer une mesure de l’épaisseur en réflexion directe. Des algorithmes récemment développés permettent de mesurer avec fiabilité des cibles qui posaient jusque là problème aux méthodes de détection classiques :
- ABLE : détection de l'état de surface pour maintenir l'intensité lumineuse du laser au niveau optimal. La technologie ABLE détecte la surface de la cible et ajuste l'intensité de la lumière du laser au meilleur niveau. ABLE contrôle intelligemment la durée d'émission, la puissance et le gain (facteur d'amplification du CCD) des trois composantes laser et offre une plage de réglage jusqu'à 90 fois supérieure à celle des modèles classiques. De plus, la fonction travaille 120 fois plus vite que les modèles classiques grâce à un contrôle en temps réel permis par un processeur haute performance. Des mesures précises sont possibles même lorsque l'état de surface de la cible varie fortement.
- Algorithme RPD : utilisation du RPD lors de la mesure de la surface d'un plastique translucide. Annule l'élargissement graduel de la forme d'onde de la lumière reçue dû à la réflexion de la lumière laser qui pénètre dans la cible. L'algorithme détecte ensuite la ‘’vraie’’ position du pic (pic réel).
- Algorithme MRC : élimination des réflexions multiples par une surface métallique. Lorsque 2 pics ou plus sont générés par des réflexions multiples, l'algorithme compare les formes d'onde à celle de la lumière reçue la plus récente et détermine la plus semblable à la « forme d'onde correcte ». (Brevet en cours).
La simplicité
Parmi les acteurs de la détection et de la vision, Keyence se distingue par une approche spécifique. Les systèmes Keyence ont pour vocation d’être intégrés directement par l’utilisateur qu’il soit ou non spécialiste de la vision.
Le paramétrage est aisé grâce au logiciel LK-Navigator. A l’image d’un périphérique informatique, un didacticiel tournant sur PC et illustré de schémas permet la mise en œuvre et le paramétrage du capteur. Les fonctions d’affichage en temps réel des valeurs sont disponibles sur le contrôleur et l’interface logicielle. Le recueil des informations se fait en connectant un port USB au contrôleur du LK-G.
Données techniques :
Portée de mesure :
150 +/- 40mm
30 +/- 5mm
10 +/-1mm
Fréquence d’échantillonnage : 1/2/5/10/20/50 KHz
Diamètre de spot :
20 µm en mode Super Précision – résolution de 0.01 µm
30 µm en mode Haute Précision – résolution de 0.05 µm
120 µm en mode Longue Distance – résolution de 0.5 µm
IP67
Dimensions de la tête de capteur :
26 mm x 85 mm x 76 mm
