S2 Max 2.0产品用户手册
修订记录
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修订日期 |
版本号 |
修订说明 |
|---|---|---|
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2024/01/30 |
V0.1 |
新增文档 |
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2024/05/10 |
V1.0 |
更新相机参数 |
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2024/06/17 |
V1.1 |
1、更新线序说明，增加电器特性说明； 2、包装内配件增加合格证。 |
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2024/11/25 |
V1.2 |
更新相机存储温度 |
1. 前言
1.1 文档目的与范围
本文档介绍了S2 Max 2.0相机的产品规格，以及供开发者了解和使用相关产品的部分设计细节。
1.2 术语
|
RGBD相机 |
相机支持同时输出RGB图像和depth图像，并保证时间和空间同步 |
|
Depth |
深度视频流与彩色或者黑白视频流类似，每个像素都有一个值代表距离摄像机的距离，即‘深度’ |
|
FOV |
视场角，用于描述相机成像给定场景的角度范围，主要有水平视场角(HFOV)、垂直视场角(VFOV)和对角线视场角(DFOV) |
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IR camera |
红外相机，或红外摄像头，本产品中主要针对近红外波段成像 |
|
RGB camera |
彩色相机，或彩色摄像头 |
|
Depth camera |
深度相机，其中深度成像模组一般由点阵投射器、红外相机以及深度计算处理器组成，彩色成像模组一般指彩色相机 |
|
Soc |
系统级芯片，用于处理图像数据，深度结算，应用算法运算等功能 |
1.3 工作原理
本产品采用间接飞行时间测量法（IToF）进行距离测量，相机发出激光脉冲，接收传感器芯片通过对接收到的波形和发射波进行比较，计算相位差，从而算出激光脉冲的飞行时间 Δt。
通过下面公式可以计算出目标物距离相机的距离：距离=光速*Δt/2
图 1 测距原理图
2. 产品概述
该产品是一款小体积、高性能、高性价比的工业级RGBD相机。内置SONY CW iTOF相机和三通道真彩色RGB图像输出，可提供0.2m~5m的高性能深度数据。相机内部实现RGB图和depth图，空间和时间上的对齐功能。同时该相机支持通过2路IO输出，2路IO输入，实现4组避障区域的切换和急停信号、减速信号、安全三种信号的输出。
2.1 产品外观
图1 S2 Max 2.0相机外观实物图
2.2 功能特性
- 一体集成，算力强大：算力高达1.0Tops,无需外部cpu即可运行避障算法。
- 体积小巧，轻松整合：方便隐藏式灵活部署。
- 环境适应性强：可抗100KLUX阳光干扰，从黑暗到强光，室内到室外均适用。
- 测量范围广：可覆盖0.2~5米距离范围。
- 可独立完成避障、库位检测、体积检测功能
- RBG-D功能
3. 规格参数
3.1 基本规格
|
产品型号 |
S2 Max 2.0 |
|
芯片 |
索尼芯片 |
|
输出格式 |
Depth&RGB&Amplitude Map |
|
TOF分辨率和帧率 |
320×240 (典型值12fps) |
|
TOF视野角度 |
典型值:水平-81° 垂直-61° |
|
RGB分辨率和帧率 |
1920×1080 (典型值12fps) |
|
RGB视野角度 |
典型值:水平-88° 垂直-56° |
|
距离范围 |
0.2m~5m(@90%) 0.2~2.5m(@10%) |
|
精度 |
±3mm+0.5%*depth |
|
功耗 |
6.4W |
|
激光 |
940nm |
|
尺寸 |
92mm×47mm×51mm |
|
重量 |
449g |
|
供电方式 |
24V DC / 2A |
|
通讯接口 |
Ethernet / IO |
|
防护等级 |
IP67 |
|
工作温度 |
-20°C~60°C |
|
存储温度 |
-40°C~85°C |
|
软件环境 |
C / C++ / ROS SDK |
|
操作系统支持 |
Windows7/8/10/11，Linux，Arm Linux/ROS |
|
散热方式 |
被动散热(Passive，no fan) |
|
抗阳光 |
100KLUX |
注：产品尺寸以三维模型为准
3.2 电气特性
表3-2 产品电气特性
|
参数 |
指标 |
状态 |
最小 |
典型 |
最大 |
单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
供电电压 |
VDD |
|
18 |
24 |
30 |
V |
|
数字I/O |
IN |
|
3.3 |
|
24 |
V |
|
Can接口 |
|
|
0 |
|
5V |
V |
|
工作环境温度 |
Ta |
|
-20 |
|
60 |
℃ |
|
工作环境湿度 |
|
|
20 |
|
80 |
％ |
|
存储温度 |
|
|
-40 |
|
85 |
℃ |
|
存储湿度 |
|
|
20 |
|
80 |
％ |
3.3 产品接口
3.3.1 相机端接口说明
相机端一共有三个接口，电源DC24v接口，千兆以太网接口，功能接口（IO/CAN）
|
端口 |
引脚 |
信号 |
说明 |
|---|---|---|---|
|
以太网 |
1 |
MDI0_N |
千兆以太网 |
|
2 |
MDI0_p |
||
|
3 |
MDI1_N |
||
|
4 |
MDI1_p |
||
|
5 |
MDI2_N |
||
|
6 |
MDI2_p |
||
|
7 |
MDI3_N |
||
|
8 |
MDI3_p |
||
|
功能接口 |
1 |
CAN_H |
CAN_H |
|
2 |
CAN_L |
CAN_L |
|
|
3 |
GND |
CAN GND |
|
|
4 |
OUT_1 |
IO输出1 |
|
|
5 |
COM |
IO COM端 |
|
|
6 |
OUT_2 |
IO输出2 |
|
|
7 |
IN_1 |
IO输入1 |
|
|
8 |
IN_2 |
IO输入2 |
|
|
电源接口 |
1 |
24+ |
DC电源母头5.5-2.1mm |
|
G |
24- |
3.3.2 线缆线序说明
|
线缆 |
颜色 |
引脚 |
说明 |
|---|---|---|---|
|
功能线 |
橙色 |
CAN_H |
CAN_H |
|
黄色 |
CAN_L |
CAN_L |
|
|
绿色 |
GND |
CAN GND |
|
|
棕色 |
IN_1 |
IO输入1 |
|
|
白色 |
IN_2 |
IO输入2 |
|
|
紫色 |
COM |
IO COM端 |
|
|
蓝色 |
OUT_1 |
IO输出1 |
|
|
灰色 |
OUT_2 |
IO输出2 |
|
|
电源线 |
红 |
24V+ |
电源正极 |
|
黑 |
GND |
电源负极 |
注：部分老版功能线颜色与新版有区别，需根据实际线标进行接线
3.4 相机组件介绍
|
序号 |
组件 |
|---|---|
|
1 |
电源指示灯，上电后慢闪 |
|
2 |
940光源 |
|
3 |
多机干扰源检测模块 |
|
4 |
TOF镜头 |
|
5 |
RGB镜头 |
4. 相机集成指南
4.1 相机探测范围
图4.1为S2 Max 2.0相机的探测区域示意图，相机横向探测角度为81°，纵向探测角度为61°，探测距离与光功率有关。当光功率越大，目标物的反射率越高时，相机近处的盲区越大（即探测范围的最近距离值越大），远处的盲区越小（即探测范围的最远距离值越大）。反之，光功率越小，目标物的反射率越低时，相机近处的盲区越小（即探测范围的最近距离值越小），远处的盲区越大（即探测范围的最远距离值越小）。针对10%~90%反射率物体，S2 Max 2.0相机测距范围为0.2~5m ,大于5m处由于反射信号过低被环境光干扰导致测距偏差较大。
图4.1 相机视场范围
4.2 相机尺寸
图4.2 相机尺寸
4.3 相机光学坐标系和原点坐标系方向
光学坐标系：
- 光学坐标系分为相机坐标系（CCS）和世界坐标系（WCS）；
- 相机坐标系：指的是深度图二维坐标系，相机的坐标原点指的是光学中心点；
- 世界坐标系：指的是点云图三维坐标系。
- 可以通过相机内参将深度图坐标系转换到点云图三维坐标系上，请参考SDK中的案例。
图4.3 光学坐标系
相机的原点说明如下图所示：
- X坐标原点位于产品 X 方向轴线对齐；
- Y坐标原点位于产品 Y 方向轴线对齐；
- Z坐标原点位于相机前表面。
图4.4 相机原点示意图
4.4 软件SDK
参考MRDVS上位机使用说明书和MRDVS SDK开发指南
5. 环境及可靠性
|
项目 |
规格 |
|
|---|---|---|
|
工作环境 |
温度 |
-20℃~60℃ |
|
湿度 |
相对湿度：0%～95%RH，无冷凝 |
|
|
照度 |
0KLUX~100KLUX |
|
|
存储环境 |
温度 |
-40℃~85℃ |
|
湿度 |
相对湿度：10%～95%RH，无冷凝 |
|
|
正常工作温升 |
外壳温升<25℃ |
|
|
ESD等级 |
接触放电±4KV，空气放电±8KV |
|
|
RE等级 |
符合GB 9254 CLASS A规范 |
|
|
工作寿命 |
3年以上 |
|
|
环保认证 |
RoHS |
|
6. 快速使用指南
6.1 连接测试
- 相机DC电源接24V/2A，供电。电源指示灯蓝灯慢闪，表示上电正常。
- 相机通过六类网线和电脑连接。
- 相机出厂默认IP192.168.100.82。
- 设置电脑ip和相机同一网段，关闭电脑防火墙。
- 运行配套上位机软件，获取相机图像。
- 上位机软件联系迈尔微视销售或者技术支持获取。
6.2 IO接线说明
|
接口 |
属性 |
备注 |
|---|---|---|
|
IN1 |
Input |
离散量输入信号，高有效，支持 24V/开接入 |
|
IN2 |
Input |
离散量输入信号，高有效，支持 24V/开接入 |
|
OUT1 |
Output |
离散量输出信号，地/开信号，支持 24V 上拉 |
|
OUT2 |
Output |
离散量输出信号，地/开信号，支持 24V 上拉 |
|
COM |
GND |
离散量输出信号共地点（IN和OUT共用） |
7. 注意事项
7.1 激光安全等级
 |
激光安全 |
|
本产品在工作过程中会发射不可见激光，使用过程中应避免损害人眼。 本产品发出的激光符合 Class 1 安全等级，根据 EN60825 的要求在正常使用过程中不会对人体造成危害。 |
7.2 正确操作
S2 Max 2.0相机采用直流电源24V供电；在接通电源前请先接好电源线，正负极请勿接反，接反有可能会损坏产品。
7.3 工作温度
使用过程中请注意工作环境温度不要超出产品规格表（表2-1）中标注的温度范围。请尽量把产品安装在金属支架等热传导较好的部件上，加快产品散热，从而达到最佳性能。
8. 常见问题QA
|
序号 |
问题 |
说明 |
|---|---|---|
|
1 |
点击打开相机没反应 |
请看下防火墙是否关闭，需要关闭防火墙 |
|
2 |
上位机获取到多个IP |
局域网内有相同IP被相机获取到，需要选择需要的IP打开 |
|
3 |
打开相机数据不稳定 |
相机建议使用千兆网线，使用百兆网线刚开始的数据会不稳定 |
|
4 |
软件安装位置 |
如安装默认C盘，可能有权限设置 |
附：包装内配件
|
序号 |
描述 |
图片 |
|---|---|---|
|
1 |
S2 Max 2.0相机 |
 |
|
2 |
8PIN功能线 |
 |
|
3 |
2PIN电源线 |
 |
|
4 |
2个防水4件套 |
 |
|
5 |
合格证一张 |
 |
VX公众号&官网
迈尔微视官方网站：www.mrdvs.cn
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