Sony AS-DT1 : เซ็นเซอร์ LiDAR วัดความลึกขนาดจิ๋วสำหรับงานอุตสาหกรรม ทำงานได้ภายใต้สภาพแสงจ้าสูงสุด 100,000 ลักซ์

Sony AS-DT1 เป็นเซ็นเซอร์ LiDAR ตรวจวัดความลึกที่มีขนาดจิ๋วและความแม่นยำสูง โดยทางบริษัทอ้างว่าเป็นเซ็นเซอร์ LiDAR ที่มีขนาดเล็กที่สุดในโลก ด้วยขนาดเพียง 31 x 29 x 29 มม. และน้ำหนักเบาที่สุดในโลกเพียง 50 กรัม เมื่อเทียบกับโซลูชันอื่นๆ ที่มีระยะตรวจจับได้ 10 เมตรขึ้นไป เซ็นเซอร์นี้ออกแบบมาสำหรับการใช้งานในโดรนสำหรับงานตรวจสอบและสำรวจ, หุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ, หุ่นยนต์บริการอาหาร และระบบอัตโนมัติในคลังสินค้า

โมดูล LiDAR นี้ใช้เทคโนโลยี Direct Time of Flight (dToF) ร่วมกับเซ็นเซอร์แบบ Single Photon Avalanche Diode (SPAD) เพื่อให้สามารถวัดระยะทางแบบสามมิติได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ทั้งในร่มและกลางแจ้ง ตามข้อมูลจากบริษัท เซ็นเซอร์สามารถวัดระยะได้ไกลสูงสุดถึง 40 เมตรในร่ม และ 20 เมตรกลางแจ้ง แม้ในสภาพแสงจ้าก็ตาม โดยมีความแม่นยำ ±0.2 นิ้ว (±0.5 มม.) ที่ระยะ 10 เมตร และความละเอียดในการวัดระยะอยู่ที่ 0.98 นิ้ว (2.5 ซม.) ตัวเครื่องผลิตจากอะลูมิเนียมอัลลอยที่แข็งแรงแต่มีน้ำหนักเบา มาพร้อมพอร์ต USB-C จำนวน 2 พอร์ต และขั้วต่อสำหรับจ่ายไฟภายนอก, UART และอินเทอร์เฟซทริกเกอร์ รองรับมุมมองในแนวนอน (Horizontal Field of View – HFoV) ที่ 30 องศาหรือกว้างกว่า มีอัตราเฟรมเรต 30 fps (15 fps ที่ระยะสูงสุด) และสามารถส่งออกจุดวัดระยะได้ 576 จุด (ตาราง 24×24)

สเปคของ Sony AS-DT1:

ประเภทเซ็นเซอร์ – Single-Photon Avalanche Diode (SPAD)
ความยาวคลื่นเลเซอร์ – 940 นาโนเมตร (nm)
วิธีการวัดระยะ – Direct Time-of-Flight (dToF) LiDAR
ระยะการวัด
- ในร่ม – สูงสุด 40 เมตร (131 ฟุต)
- กลางแจ้ง – สูงสุด 20 เมตร (65.6 ฟุต)
ความแม่นยำของการวัดระยะ – ±5 มม. ที่ระยะ 10 เมตร ทั้งในร่มและกลางแจ้ง
มุมมอง (Field of View – FoV) – 30° หรือมากกว่า
ความละเอียด – 2 ซม.
อัตราเฟรม – สูงสุด 30 Hz
การสะท้อนแสง – รองรับพื้นผิวที่สะท้อนแสงต่ำ (ต่ำสุดถึง 10%)
ความต้านทานแสงรบกวนจากภายนอก – สูงสุด 100,000 ลักซ์ (เทียบเท่าแสงแดด)
USB – พอร์ต USB Type-C จำนวน 2 พอร์ต
Serial – UART (ระดับแรงดันไฟ 3.3V)
อื่น ๆ – อินพุตสำหรับสั่งงาน (Trigger input)
พลังงาน
- แรงดันไฟใช้งาน – 5V ผ่านขั้วต่อจ่ายไฟภายนอก
- การใช้พลังงาน – ประมาณ 350 มิลลิวัตต์ (mW)
ขนาด – 31 x 29 x 29 มม.
อุณหภูมิในการทำงาน – -20°C ถึง +60°C
ระดับการป้องกัน – กล่องเคสมาตรฐาน IP65 (กันฝุ่นแน่นสนิท และทนน้ำ)

Sony อธิบายว่าเซ็นเซอร์ LiDAR วัดความลึกรุ่น AS-DT1 ใช้เทคโนโลยี dToF (direct Time of Flight) ซึ่งแตกต่างจากเซ็นเซอร์ ToF (Time of Flight) แบบทั่วไป โดยความแตกต่างหลักคือ เซ็นเซอร์ ToF ทั่วไปจะวัดเวลาที่แสงพัลส์ (เช่น เลเซอร์) ใช้ในการเดินทางไปยังวัตถุและสะท้อนกลับมา ซึ่งจะให้ค่าระยะห่างจากวัตถุ ในขณะที่เซ็นเซอร์ dToF จะวัดเวลาที่โฟตอน (อนุภาคของแสง) แต่ละตัวใช้ในการเดินทางไปยังเป้าหมายและกลับมา ซึ่งช่วยให้สามารถวัดระยะได้อย่างแม่นยำมากกว่า ระยะไกลกว่า และมีสัญญาณรบกวนน้อย แม้ในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย เช่น กลางแจ้ง หรือบนพื้นผิวที่สะท้อนแสงได้น้อย

ทางบริษัทยังไม่ได้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับซอฟต์แวร์และเครื่องมือที่ใช้งานร่วมกับเซนเซอร์นี้ อีกทั้งยังระบุด้วยว่าสเปคต่างๆ เช่น ขนาดหรือข้อมูลการวัด อาจมีการเปลี่ยนแปลงโดยไม่ต้องแจ้งให้ทราบล่วงหน้า เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ โดยระยะการวัดก็อาจมีการเปลี่ยนแปลงในเวอร์ชันสุดท้ายเช่นกัน

ก่อนหน้านี้เราเคยกล่าวถึงเซ็นเซอร์ STMicro VL53L9 ซึ่งเป็นโมดูลเซ็นเซอร์ LiDAR แบบ 3 มิติ ความละเอียดสูงที่ใช้เทคโนโลยี direct Time-of-Flight เช่นกัน แต่ VL53L9 เป็นเพียงตัวเซ็นเซอร์ที่มีระยะการตรวจจับจำกัด (สูงสุดประมาณ 10 เมตร) ในขณะที่ AS-DT1 เป็นโมดูล LiDAR ที่สมบูรณ์ ซึ่งสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์หรือบอร์ด SBC ได้โดยตรง และรองรับระยะการวัดได้สูงสุดถึง 40 เมตร

บริษัทก็ยังไม่ได้เปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับราคาของเซ็นเซอร์ LiDAR อุตสาหกรรมขนาดเล็กรุ่นนี้ สามารถอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ หน้าผลิตภัณฑ์