修订记录
| 修订日期 | 版本号 | 修订说明 |
|---|---|---|
| 2024/01/30 | V0.1 | 新增文档 |
| 2024/05/10 | V1.0 | 更新相机参数 |
| 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。 |
| 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) |
| 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
2. 产品概述
该产品是一款小体积工业级RGB-D相机。内置SONY CW iToF相机并提供三通道真彩色RGB图像输出，可输出0.2m~5m范围的深度数据。相机内部支持RGB图与深度图的空间和时间对齐，还可切换4组避障区域，并输出急停、减速和安全三种信号。2.1 产品外观
2.2 功能特性
- 集成计算平台：算力为1.0 TOPS，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 |
| 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（可选） |
| 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 |
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 |
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%
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。
- 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。
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
