El VL53L9 es un módulo LiDAR 3D dToF compacto con 2.268 zonas de resolución, procesado integrado y salida preparada para sistemas edge AI con microcontroladores.
El nuevo VL53L9 de STMicroelectronics es un módulo LiDAR 3D all-in-one basado en direct Time-of-Flight, o dToF, tecnología de medida directa del tiempo de vuelo empleada para calcular distancias a partir del retorno de la luz emitida.
Orientado a diseños electrónicos compactos, el dispositivo incorpora salida de datos preparada para edge AI, es decir, inteligencia artificial ejecutada en el propio borde del sistema, incluso con MCU, microcontroladores de baja capacidad de cómputo.
La propuesta combina sensor, óptica, iluminación y procesado en chip dentro de un formato de 12,8 x 6,1 x 4,6 mm, por lo que facilita su integración en placas electrónicas con restricciones de espacio.
Además, el módulo trabaja con una distancia de detección desde menos de 5 cm hasta 9 m, con una precisión indicada de hasta el uno por ciento y una cadencia de 100 imágenes por segundo.
Arquitectura dToF del VL53L9 para sensado 3D
En concreto, el VL53L9 ofrece 2.268 zonas de resolución, distribuidas en una matriz de 54 por 42 zonas, para generar mapas de profundidad con información espacial detallada.
Su campo de visión de 54 grados por 42 grados permite detectar objetos pequeños, contornos y bordes, un aspecto relevante en robótica, automatización industrial y electrónica de interacción hombre-máquina.
La tecnología interna se apoya en un sensor BSI SPAD, acrónimo de diodo de avalancha de fotón único con iluminación posterior, junto con elementos ópticos de metasuperficie.
Por otro lado, la iluminación dual-scan flood sustituye el escaneo por puntos tradicional y reduce artefactos de movimiento, zonas muertas y pérdida de información en objetos de menor tamaño.
Como resultado, el módulo entrega imágenes infrarrojas 2D e imágenes de profundidad 3D complementarias, lo que simplifica el posprocesado en aplicaciones embebidas.
Integración electrónica, interfaces y procesado en chip
Desde el punto de vista de diseño, el VL53L9 integra el procesado dToF en chip y un circuito integrado de gestión de alimentación dedicado.
Asimismo, el módulo no requiere calibración externa, una característica que ayuda a reducir etapas de ajuste durante la fabricación de equipos electrónicos.
La alimentación dual de 1,2 V y 3,3 V facilita su conexión con distintas arquitecturas de CPU, unidades centrales de procesamiento, y con plataformas basadas en microcontroladores.
Para la transferencia de datos, el componente ofrece interfaces MIPI, Mobile Industry Processor Interface, e I3C, Improved Inter-Integrated Circuit, usadas en diseños compactos de alta integración.
También resulta relevante su compatibilidad con diversos materiales de cover glass, ya que permite montar el sensor detrás de cubiertas ópticas en productos finales cerrados.
En materia de seguridad óptica, el dispositivo cuenta con certificación láser Clase 1, adecuada para equipos donde el usuario final puede interactuar directamente con el sistema.
Aplicaciones en robótica, automatización y electrónica edge
En robótica móvil, la resolución espacial del módulo permite mejorar la detección de obstáculos, la identificación de objetos pequeños y las funciones SLAM, localización y mapeado simultáneos.
Dentro de automatización industrial, el sensado 3D puede emplearse en medición de volumen en depósitos y contenedores, así como en monitorización de inventario sin contacto.
En edificios inteligentes, la detección de presencia humana y el conteo de personas se benefician de la información de profundidad, sin depender de imágenes RGB identificables.
Además, los sistemas de realidad aumentada, realidad virtual y electrónica de consumo pueden utilizar el módulo para reconocimiento gestual, seguimiento corporal y detección de dedos.
El ámbito sanitario también puede aprovechar esta tecnología en soluciones de detección de caídas y monitorización de pacientes, especialmente en aplicaciones de asistencia a personas mayores.
Para ampliar información sobre este tipo de dispositivos, puedes acceder al monográfico Especial Sensores, donde se analizan distintas alternativas.
Para resolver cualquier duda técnica sobre el nuevo módulo LiDAR 3D VL53L9 con dToF compacto, puedes participar con un COMENTARIO. También puedes consultar a sus distribuidores internacionales Digikey o Mouser Electronics.
#VL53L9, #STMicroelectronics, #ModuloLiDAR3D, #SensorDToF, #EdgeAI, #Sensores, #MCU, #Robotica
