Der Clearance Profile Scanner (CPS) misst Lichtraumprofile von Straßen- und Schienenumgebungen schnell und präzise. Das optische System wird an der Vorder- oder Rückseite eines Messfahrzeugs (z. B. eines Straßenfahrzeugs oder Eisenbahnwaggons) installiert und erfasst 3D-Lichtraumprofildaten. Beim Einsatz auf Bahnstrecken wird aus den Daten die Gleismittellinie extrahiert, um mögliche Verletzungen des lichten Raums zu identifizieren. In städtischen Umgebungen erfasst der Laserscanner wertvolle 3D-Umgebungsdaten für die Infrastrukturplanung.
Bis zu zwei Millionen Messungen pro Sekunde
Der LiDAR-Scanner CPS projiziert mithilfe eines rotierenden Spiegels einen hochfrequenten, modulierten Laserstrahl auf die Umgebung und detektiert das zurückgeworfene Licht. Die Entfernung zum Objekt wird mithilfe des Phasenlaufzeitverfahrens bestimmt. Anhand des gemessenen Abstandswerts und des Scanspiegel-Winkels kann die genaue Position jedes einzelnen Messpunkts bestimmt werden. Aus der Drehbewegung des Spiegels wird ein zweidimensionales Bild abgeleitet, während die Vorwärtsbewegung des Messfahrzeugs die dritte Dimension liefert. Das System arbeitet mit Scanfrequenzen von 10 bis 200 Hz und führt bis zu zwei Millionen Messungen pro Sekunde aus. Eine interne Kalibrierung vor jedem Scan sorgt für präzise und stabile Messergebnisse – selbst bei extremen Temperaturen und über lange Zeiträume hinweg. Ein im Messfahrzeug untergebrachter Computer wertet die Daten aus, visualisiert sie und leitet sie anschließend an das PC-Netzwerk des Messfahrzeugs weiter.
Robustes Gehäuse
Die Sensoreinheit ist mit einem fest installierten optischen Fenster ausgestattet. Ein hermetisch versiegeltes Gehäuse schützt den Sensorkopf vor Verschmutzung und Vandalismus, wenn dieser nicht in Betrieb ist. Bei gepufferten Fahrzeugen kann der Sensorkopf auf einem Schlitten montiert werden, der sich automatisch in die Messposition bewegt.
CPS-Plus: Zusätzliche Feuchtigkeitsdetektion
Eine erweiterte Version des Laserscanners, das Modell CPS-Plus, nutzt zwei unterschiedliche Wellenlängen zur Abstandsmessung. Aus der Differenz der rückgestreuten Signale lässt sich für jeden Messpunkt der Wassergehalt auf der Oberfläche ermitteln, ohne Abstriche bei der Genauigkeit der Abstandsmessung. Anhand des Wassergehalts kann Vegetation oder auch das Eindringen von Wasser zuverlässig erkannt werden. Wassereinbruch ist ein entscheidender Faktor für die Sicherheit von Ingenieursbauwerken wie z. B. Tunneln.
Der CPS erfüllt die Norm DIN EN 60825-1:2008 und ist augensicher gemäß IEC 60825. Das Lichtraumprofilscanner wird seit über 15 Jahren weltweit erfolgreich auf Messfahrzeugen eingesetzt und kontinuierlich weiterentwickelt.