VL53L1X - ToF(Time-of-Flight)

何十年もの間、人類の想像力は、人間が創造した人間でない物が日常的な仕事を実行するような未来の場所に私たちを連れて行ってくれました。たとえば、1900年に遡ると、小説『オズの魔法使い』には木を切り倒すブリキ男が登場します。あるいは、そこから先に進んで1960年代の『宇宙家族ジェットソン(The Jetsons)』では、宇宙時代の家族に何でも人間の命令に従うロボット従者がいます。有名な『スターウォーズ(Star Wars)』サーガを忘れてはいけません。ロボットスターC-3POとR2-D2のシーンは、1970年代の制作です。

かの時代の「未来」は今や現実そのものになりました。今日、私たちは、自律装置が掃除機や電子レンジと同じくらい一般的になった世界に住んでいます。私たち人間には、私たちを取り巻く世界を感じ取るために生得の能力が備わっています。見る、味わう、触れる、嗅ぐ、聞くがそれです。私たちの世界で適切に機能するには、「ロボット」も同じことができなければなりません。世界を感じ取る私たちの能力を模倣するために作られた数多くのセンサがあります。これらの多くのセンサは、デバイスに「視覚」を与えるためにいくつかの異なる方法を用います。

「視覚」のトップテクノロジーの1つは、ToF(Time-of-Flight)です。この技術は、デバイスから送信される音声や光などの波形を使用します。その波形が同じデバイスの受信側に戻るのに要した時間を記録して、「飛行時間」が算出されます。STMicroelectronicsでは、最新のVL53L1(497-17764-1-ND)の追加によって、この技術を進歩させました。

VL53L1チップは、測定波形を送信するために目に見えない(クラス1)レーザーエミッタと、それを受信するためにSPAD(単一光子アバランシェダイオード)を利用しています。これにより、最大4メートルの範囲で高速50Hzの測距周波数を提供します。このチップは、NUCLEO-F401RE(497-14360-ND)STM32評価ボードを含むP-NUCLEO-53L1A1(497-17766-ND)拡張ボードを使用することにより、完全に統合され、インターフェース接続が容易になります。チップのテストも、特にToFデバイス用に設計されたSTMicroelectronicsのGUI(グラフィカルユーザーインターフェース)を使用して簡単に行えます。

この製品の最も一般的な応用はUAV(ドローン)ですが、可能性は無限です。近接センシング、自律走行車、ハンズフリーなど、他にも使用される可能性が大いにあります。詳細については、digikey.jpをご覧ください。疑問点があれば、Digi-Key Electronics TechForumをチェックしてみてください。

著者について

DigiKeyのアソシエートアプリケーションエンジニアリング技術者であるTravis Weesner氏は、2008年よりDigiKeyに勤務し、現在は世界中のお客様に技術支援を提供しています。以前は、半導体のサプライヤプライススペシャリストであり、特にメモリ領域やマイクロコントローラ分野の半導体のアプリケーションについて学びました。Travisはエレクトロニクステクノロジ自動化システムの学位を取得しています。彼の傾向は半導体に向いていますが、センサや自動化が未来の波だと感じています。

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