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HOME > 技術情報 > オプテックス・エフエーのTOFセンサ
「長距離検出センサ」の課題を解決!! オプテックス・エフエーのTOFセンサ
オプテックス・エフエーは、従来の長距離反射型センサの課題を解決するTOFセンサを開発しました。サイズの大きなワークの搬送ラインや自動倉庫などでの有無検出に力を発揮します。
TOF方式の強みを生かしながら、驚きのコンパクトサイズを実現した新製品をご紹介します。
TOFとは?
TOFとは「Time Of Flight」の頭文字で、センサからパルス投光されたレーザがセンサ内の受光素子に戻ってくるまでの時間を計測し、その時間を距離に換算する測定方式です。
例えば、投光パルスと受光波形の遅れ時間が【10ナノ秒】 発生した場合、光がセンサと対象物を往復する時間が10ナノ秒となり、 片道分の【5ナノ秒】と光の速度:30万㎞/秒をかけると距離が算出できます。
5ナノ(0.0000005)秒×30万km=1.5mとなり、
センサと対象物の距離が1.5mということになります。
TOFセンサは、距離によって検出精度が左右されない
三角測量の距離設定型(BGS)センサは、受光素子上の受光位置でセンサと物体との距離を検出します。長距離になると、近距離時に比べて受光位置の差異が小さくなるため、検出距離が長くなればなるほど検出精度が低下します。一方、TOFセンサであれば、時間差を距離に換算するため、近距離・長距離に関わらず検出精度がほぼ一定となります。
オプテックス・エフエーのTOFセンサ
長距離BGSレーザセンサ
アナログ出力タイプ
TOF-DLシリーズ
TOF-DLシリーズ
・アナログ出力と制御出力×3タイプ
・デジタルパネル搭載
長距離BGSレーザセンサ
ON/OFFタイプ
TOF-Lシリーズ
TOF-Lシリーズ
・検出距離最長4.5m
・長距離でも安定検出

ここが違う! オプテックス・エフエーのTOFセンサ

オプテックス・エフエーのTOFセンサは、長距離反射型センサの課題を解決します。
≪課題その1≫
大きくて重い!
従来の長距離検出センサは、サイズが大きく、重量のあるセンサが主流です。
機械への取り付けが制限されるため、検出距離が長い変位センサなどで代用するケースがありました。

TOF-L/DLシリーズならコンパクト&軽量!
TOF-L/DLシリーズは、特に投光・受光部において、スペース効率を追求した独自機構を採用!TOFセンサとして17×32.8×44.4(W×D×H)mmの世界最小サイズを実現しました。 体積従来比約1/4のコンパクトサイズを実現しています(※)
※TOF-3Vシリーズとの比較

≪課題その2≫
クラス2レーザの製品が多く、取扱に注意が必要
長距離での検出を実現するためにレーザーパワーの強い「クラス2レーザ」を搭載するセンサが多く、作業者の目線に入らない位置に設置するなど、対策が必要でした。

TOF-L/DLシリーズは、「クラス1」レーザを採用!
受光素子に高感度“APD”を採用することでレーザクラスをクラス1に抑えることができ、目の保護が不要です。さらに、クラス1レーザで4.5m(※)の長距離検出を実現しています。
※TOF-Lの場合

APDとは?
アバランシェ・フォトダイオードの略称で、高速・高感度のフォトダイオードのこと。電子の衝突が連鎖することで電子量が爆発的に増加する「アバランシェ増倍」という現象により、微弱な信号も測定が可能となる。


作業の邪魔にならない場所から検出!装置組み込みにも◎

TOF-L/DLシリーズは、作業者の邪魔にならない位置からのワーク検出や、今まではスペースの問題で搭載できなかった場所への取り付けが可能です!
〈アナログ出力タイプなら〉
  • 昇降台のリフト量制御
  • 昇降台のリフト量制御
    1. 昇降台のリフト量を制御します。トレイの高さが一定でない場合でも、距離の測定によりリフト量を正確に制御可能です。
  • タンク内の部材残量確認
  • タンク内の部材残量確認
    1. タンクに入った部材の残量を検出します。深いタンク内で残量が少なくなっても、長距離測定により検出が可能です。
  • 不織布の残量モニタリング
  • 不織布の残量モニタリング
    1. 不織布ロールの残量をモニタリングします。離れた場所からの検出はもちろん、厚みのあるロールでも検出が可能です。


〈ON/OFFタイプなら〉
  • セル生産でのワーク着座確認
  • セル生産でのワーク着座確認
    1. 組立セルでワークが正しく着座しているかどうかの確認を行います。センサを作業者の頭上に設置でき、作業の邪魔にならない場所から検出することにより組立時間を短縮できます。
  • 自動倉庫の在荷確認
  • 自動倉庫の在荷確認
    1. 自動倉庫内で荷物の有無を検出します。コンパクトな筐体で設置スペースを最小限に抑えられます。
  • 長距離からのアルミフレームの検出
  • 長距離からのアルミフレームの検出
    1. アルミフレームの有無検出を行います。ラインから離れた位置からでも安定した検出が可能です。


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