Nguyên lý hoạt động của máy quét laser

1. Giới thiệu về máy quét laser

Trong kỷ nguyên Công nghiệp 4.0, nhu cầu số hóa dữ liệu 3D ngày càng cao để phục vụ các lĩnh vực như thiết kế, sản xuất, xây dựng, y tế, an ninh, bảo tồn di sản…

Một trong những công cụ quan trọng nhất chính là máy quét laser (Laser Scanner).

Máy quét laser là thiết bị sử dụng tia laser để thu thập dữ liệu về hình dạng, kích thước và không gian của vật thể hoặc môi trường xung quanh. Kết quả quét được thể hiện dưới dạng đám mây điểm (point cloud) với hàng triệu điểm tọa độ 3D, từ đó có thể tái tạo mô hình 3D chính xác.

2. Nguyên lý hoạt động của máy quét laser

Máy quét laser hoạt động dựa trên 3 nguyên tắc chính:

2.1. Nguyên lý Time of Flight (TOF)

• Máy phát tia laser đến bề mặt đối tượng.
• Tính thời gian phản xạ để xác định khoảng cách.
• Ứng dụng trong quét các vật thể lớn, tòa nhà, cầu đường.

2.2. Nguyên lý Phase Shift

• Dùng sự thay đổi pha của tia laser phản xạ.
• Cho độ chính xác cao hơn TOF, nhưng tầm quét ngắn hơn.
• Phù hợp quét nhà xưởng, chi tiết cơ khí lớn.

2.3. Nguyên lý Triangulation (tam giác học)

• Dùng camera và tia laser tạo góc tam giác để đo khoảng cách.
• Độ chính xác rất cao, máy quét 3d cầm tay quét chi tiết nhỏ.
• Phù hợp cho công nghiệp cơ khí, y tế, khảo cổ.