Capteur de distance - VL53L0X - Time of Flight

Capteur laser - mesure de distance dit time-of-flight (temps de vol)

Le VL53L0X est une capteur utilisant la technologie du temps de vol de la lumière (mieux connu sous son appellation anglaise "Time of Flight"). Le capteur contient une source laser (en lumière non visible) et le détecteur correspondant. Le VL53L0X est capable d'évaluer le temps pris par la lumière pour aller et revenir d'un objet pour finalement atteindre le détecteur. Le faisceau lumineux est très étroit ce qui rend le capteur particulièrement pratique pour mesure la distance de l'objet se trouvant en face de lui. Grâce à l'étroitesse du faisceau lumineux, le capteur n'est pas perturbé par les autres objets dans l'environnement (seul l'objet en face du capteur compte)!

Le fonctionnement du VL53L0X est différent des capteurs ultrasonique (qui agissent plutôt comme un sonar) qui envoi des ondes ultrasonique sous forme de large cône. Les senseurs ultrason sont donc plus sensible à l'environnement immédiat.
Le fonctionnement du VL53L0X est également différent des capteurs infrarouge qui mesure la quantité de lumière infrarouge réfléchie vers le senseur pour déterminer la distance approximative.
Le VL53L0X est beaucoup plus précis et ne présente pas de problème de linéarité (car la vitesse de la lumière est constante) ou des problèmes d'échos multiples perturbant le calcul de la distance).

Ce capteur est le "grand frère" du VL6180X Time-Of-Flight qui lui mesure des distance de 50mm à 1200mm (5cm à 1.2m). Le VL6180X permet également de mesurer des objets plus proches allant de 5mm à 200mm.

Ce capteur est approprié pour une utilisation dans le projets robotiques et projets interactifs parce qu'il est à la fois petit et facile à utiliser. Etant donné que le VL53L0X utilise une logique 2.8V, la carte proposée par Adafruit est équipée d'un régulateur de tension et de convertisseur de niveau logique (lever shifter). La carte peut donc être utilisé en toute sécurité avec les microcontrôleurs 3 et 5V.

La communication avec le capteur se fait via le bus I2C avec une API développée par ST (il est donc assez facile de porter le code vers d'autres microcontrôleurs).
Adafruit propose une bibliothèque Arduino que vous pourrez utiliser avec n'importe quel Arduino compatibel.

Capacité de détection:

Comme vous pourrez le constater dans les différents graphiques (voir les images de la fiche produit):

• Dans le mode par défaut: le capteur peut mesurer un distance de ~30mm à ~1.2m.
• Dans le mode longue portée: vous pouvez détecter un objet éloigné de 1.5m à 2m (avec une sirface réfléchissante blanche).
• La précision de la mesure dépend de la luminosité ambiante (une précision de 3 à 12%).
  Une surface réfléchissante et brillante offrira les meilleures résultats.
• Certaines expérimentations pourraient être nécessaire si l'objet mesuré absorbe la lumière laser car, dans ce cas, la mesure de distance sera faussée.

Contenu

Pour chaque commande, vous recevrez un capteur et une section de connecteur (pinHeader). Vous pouvez souder le connecteur sur la carte du capteur si vous désirez insérer celle-ci sur une plaque de prototypage sans soudure (un breadboard).
Raccordez le capteur et utilisez la bibliothèque Arduino et vous êtes prêt à mesurer des distances!

Tutoriel

• VL53L0X Time of Flight un capteur de distance Micro-LIDAR  (Adafruit, Anglais)
  Utilisez la puissance du photon à votre avantage!