Ranger3 是SICK一款高速高精度分體式3D相機，廣泛應用于軌道交通、電子、輪胎等多個行業。因為其速度快、精度高、體積小巧、方便安裝而被廣大客戶所喜愛。

　　而它最大的特點其實是用戶可以依據需要的視野、景深、精度等進行分體式搭建和封裝，讓它可以依據實際應用場景進行特殊打造。

　　Ranger3相機是基于激光三角原理進行3D成像的，故需要激光和鏡頭組成一個成像系統后進行使用。而不同的激光、鏡頭以及相對位置調節即可組成各種應用需求，這也要求用戶對激光、鏡頭選型以及整體搭建有一定了解。

　　本文也將給大家介紹下基于Ranger3的激光和鏡頭如何選型。

　　Ranger3

　　使用搭建步驟

　　在用戶使用Ranger3搭建之前必須確認至少如下信息：

　　►需要的視野寬度；

　　►相機相對掃描物體的工作距離：景深和Z向精度當然也非常重要，這個與相機和激光的相對位置關系，激光和鏡頭夾角等密切相關，很大的景深還需改變芯片和鏡頭的夾角（沙姆角）。

　　具體的位置關系調節本文不詳細敘述，如需支持，可聯系SICK技術工程師。

　　常規Ranger3使用步驟如下：

　　依據芯片尺寸信息、需要的中間視野、相機工作距離可以大致確定鏡頭的焦距（簡化為下圖所示的相似三角形計算）。

　　基于此焦距選擇近似的標準鏡頭焦距：焦距越大，視野越小。

　　注：激光和相機之間的距離a，激光和鏡頭的夾角α，鏡頭和芯片的夾角β，這三個參數基本上可確定整體的架設，其中激光可沿其軸線方向適當移動。

　　實際搭建對應效果，如不確定激光具體工作參數可先采用常規可調工作距激光進行搭建，查看對應的視野、景深等情況

　　鏡頭選型

　　市面上各個廠家都有很多標準鏡頭可供選擇，基于Ranger3的鏡頭選型，絕大部分應用場景可以采用市面上的標準鏡頭。

　　（注：每個廠商的標準鏡頭因為設計不太一樣，視野等效果會有一些差別，如果平替，可能結構上需要進行一些微調。）

　　鏡頭有很多參數，有些參數是必須的，有些會影響測量精度，有些會影響對應速度。用戶可依據各自實際需要確認某些參數是否是必須的。鏡頭主要參數以及參數選擇如下：

　　►特殊鏡頭應用場景：非常小視野，特殊材料掃描等可能需要特殊鏡頭，如遠心高倍鏡頭、長焦鏡頭等，在這里不做詳述。

　　對尺寸、工作距離、景深等要求比較苛刻的，則可能需要依據實際情況進行鏡頭定制。

　　激光選型

　　市面上有些廠商也依據客戶的大部分需求提供了一些標準型激光，一般為聚焦位置可調的。但對應的線寬、扇角、功率等參數無法調節。

　　基于Ranger3搭建出來的架構是千差萬別，針對不同的場景，激光需要的參數基本都不一樣，故大多數情況下還是建議用戶依據需要的參數進行特殊定制。

　　激光主要參數以及參數選擇如下：

　　►特殊激光應用的場景：比如超細激光，類平行激光等，其光學工藝也會不太一樣。可依據實際需求進行定制。一般激光會配合濾光片使用，避免其他光源對測量的干擾。

　　Ranger3通過選擇合適的鏡頭和激光即可進行所需視野的架構搭建，匹配各種不同的應用場景。確定架構、激光、鏡頭，用戶也可以快速封裝成自己的相機。當然SICK也提供基于Ranger3的大多數視野場景的3D相機，供用戶自行選擇。