Introducción

Los sensores de distancia por infrarrojos son altamente utilizados en la industria y en todos aquellos procesos que requieran un control de medición preciso. Estos sensores se basan en la emisión y captación de rayos infrarrojos para determinar la distancia entre dos puntos. La medición de distancia por infrarrojos se utiliza en diversas aplicaciones, como la automatización industrial, la detección de objetos, la robótica, entre otras. En este artículo nos centraremos en la precisión de los sensores de distancia por infrarrojos y su importancia en diferentes áreas.

¿Qué son los sensores de distancia por infrarrojos?

Los sensores de distancia por infrarrojos son dispositivos electrónicos utilizados para medir distancias. Estos sensores emiten rayos de luz infrarroja y miden los tiempos de trayecto de estos rayos desde el emisor al objeto y de regreso al receptor. Existen dos tipos de sensores de distancia por infrarrojos, los sensores de distancia por tiempo de vuelo (TOF) y los sensores de distancia por triangulación. Los sensores por tiempo de vuelo miden el tiempo que tarda un rayo infrarrojo en viajar de un sensor a un objeto y regresar al sensor. En cambio, los sensores por triangulación miden la distancia entre el sensor y el objeto midiendo el ángulo de los rayos infrarrojos.

¿Cómo funcionan los sensores de distancia por infrarrojos?

Para entender cómo funcionan los sensores de distancia por infrarrojos, primeramente es necesario comprender el espectro electromagnético. El espectro electromagnético es la distribución de la energía electromagnética según su longitud de onda o frecuencia. La luz visible corresponde a una pequeña porción del espectro electromagnético, mientras que los rayos infrarrojos se encuentran fuera del espectro visible. Los sensores de distancia por infrarrojos emiten rayos infrarrojos y miden el tiempo que tardan en ser reflejados por un objeto y volver al receptor. Este tiempo de vuelo es medido electrónicamente y utilizado para calcular la distancia entre el sensor y el objeto.

Sensores de distancia por tiempo de vuelo (TOF)

Los sensores de distancia por tiempo de vuelo miden el tiempo que tarda un pulso de luz infrarroja en viajar desde el sensor hacia el objeto y de regreso al sensor. Estos sensores emiten un pulso de luz infrarroja y miden el tiempo que tarda en ser reflejado por el objeto y volver al receptor. Una vez que el sensor mide el tiempo de vuelo del pulso de luz infrarroja, este es convertido en una señal eléctrica que se puede utilizar para calcular la distancia entre el sensor y el objeto. La precisión de este tipo de sensores depende del tiempo de vuelo medido y de la velocidad de la luz.

Sensores de distancia por triangulación

Los sensores de distancia por triangulación miden la distancia entre el sensor y el objeto midiendo el ángulo de los rayos infrarrojos que se reflejan en el objeto. Estos sensores emiten dos rayos de luz infrarroja a través de dos lentes. Estos rayos se cruzan en un punto en el espacio conocido como punto focal. Cuando un objeto se interpone en el camino de los rayos de luz, refleja los rayos hacia el sensor. La posición del objeto puede ser determinada midiendo los ángulos de los rayos que se reflejan en el objeto. Este tipo de sensor es más preciso que los sensores por tiempo de vuelo, pero su precisión está influenciada por la luminosidad y la reflexión del objeto a medir.

¿Qué factores afectan la precisión de los sensores de distancia por infrarrojos?

La precisión de los sensores de distancia por infrarrojos está influenciada por varios factores, como la temperatura, la reflectividad del objeto, la interferencia electromagnética, entre otros. Además, cada tipo de sensor tiene diferentes factores que afectan su precisión.

Temperatura:

La temperatura puede afectar la medición de los sensores de distancia por infrarrojos. Los sensores son sensibles a los cambios de temperatura y su precisión puede disminuir con el aumento de la temperatura. Es importante tener en cuenta la temperatura ambiental al utilizar sensores de distancia por infrarrojos.

Reflectividad del objeto:

La reflectividad del objeto a medir también puede afectar la precisión de los sensores de distancia por infrarrojos. Los objetos oscuros o rugosos tienen una menor reflectividad que los objetos suaves y brillantes. La precisión de los sensores puede disminuir cuando se mide la distancia hasta objetos con baja reflectividad.

Interferencia electromagnética:

La interferencia electromagnética puede afectar la precisión de los sensores de distancia por infrarrojos. Si hay otras fuentes de luz infrarroja presentes en el ambiente, los sensores pueden medir una distancia incorrecta. Además, la interferencia electromagnética de otros dispositivos electrónicos también puede afectar la precisión de los sensores.

Distancia:

La precisión de los sensores de distancia por infrarrojos disminuye a medida que aumenta la distancia entre el sensor y el objeto. Es importante tener en cuenta la distancia máxima de medición del sensor al elegir el sensor adecuado para tu aplicación.

Conclusiones

La precisión de los sensores de distancia por infrarrojos es afectada por diversos factores que deben ser considerados al elegir un sensor para una aplicación específica. La precisión de estos sensores es crucial en la industria y en la automatización industrial, donde se requiere una medición precisa de la distancia entre objetos. Los sensores de distancia por infrarrojos son altamente utilizados en diversos sectores y su precisión es fundamental en los procesos que requieran una medición precisa. La elección del sensor adecuado y el conocimiento de los factores que afectan su precisión son cruciales para una medición correcta y precisa.