光学式マウスを使用して、1-10μmまでの距離を測定できますか？

マシンの動きにステッピングモーターとMXLタイミングベルトを使用する自家製CNCマシンで作業しています。私はステッパーを使用しているため、マシンの実際の位置（つまり、開ループ）に関するコントローラーへのフィードバックはありません。時々私がカットをしているとき、材料の破片がガントリーの経路に飛び込んで軌道をゴムで覆い、モーターがステップをスキップする原因になります。これを解決するために、ダストシューとバキュームを取り付けて領域を清潔に保ちますが、これはいまだにさまざまな理由で手順をスキップする問題に対処していません。

もちろん、産業市場向けの「ループを閉じる」ソリューションはすでに存在しますが、自作の愛好家にとっては予算外になると思います。光学式マウスセンサーのようなユビキタスなものを使用できれば、DIYマシンの堅牢性を向上させることは、わずかであっても大きな恩恵となります。また、測定値が十分に正確であれば、自己校正にも使用できます。

私のマシンのフットプリントは750x1000mmなので、その距離にわたって正確に測定できるものが必要です。明らかに、光学式マウスは距離を測定するために使用できます（それが目的です！）が、精度を測定するという目標（DPI、CPI、カメラ解像度など）を満たすためにどのパラメーターを探す必要がありますか1-10μmであり、これらの測定値は繰り返し精度が高いでしょうか？

（モーターの各ステップは、機械を0.0113mm程度動かすので、1μmの精度が望ましいと思いますが、それはあまりにも多くを求めているかもしれません。）

残念ながら、Avago（ADNS）の私の最高のリードおよび最も議論されているセンサーファミリは廃止されたようです。たとえば、ADNS-9800です。彼らは技術を別の会社に売ったことがありますか？調達が容易で、適切なデータシートを備えた代替手段がありますか？他社がセンサーモジュールのダイにUSBの側面を統合しているため、製造がより安くなっているため（SPI / I2C-> USB変換を行うために別のマイクロを必要とするのではなく）、それらは中止されたと思います。

コストを抑えながらこれを行うより良い方法はありますか？この種の市場では、センサーあたり最大30ドルがターゲットになると思います。

光学式マウスから収穫したアバゴのセンサーを使用して、これを試しました。

機能しません。

解像度は優れていますが、精度はひどいです。また、キャリブレーションは、材料からセンサーまでの距離によって異なります。

直径3インチのホイールと、ホイールの外側の「トレッド」を読み取るセンサーを使用してテストを配置しました。また、ホイールにフラグを立てて、光遮断センサーを通過させました。 10分の1パーセントで、機械加工に十分な再現性はありません。

光学式マウスセンサーを正確だが低解像度のセンサーと組み合わせて使用​​して、中間点を埋めることができると思います。しかし、実際には、他のセンサー技術がこれに適していると思います。

きちんとしたアイデア。同じ目的で、特殊なドットレールを備えたハッキン​​グされたLivescribeペンを使用することを検討した場合、基本的な光学式マウスが提供する相対位置ではなく、絶対位置が提供されます。私はペンが1μmまでの精度を持っていると主張していることを知っていますが、精度を言うのは難しいです。私はまだこれは良い考えだと思います。試しただけではありません。試してみる場合は、更新してください。

光学式マウスのパラメーターについては、高DPIを探してください。1µmの解像度の場合、25,400 DPI以上が必要です。言うまでもなく、それはかなり高いです。基本的な光学ゲーミングマウスのDPIは2,500です。繰り返しますが、それは精度ではなく、精度です。光学式マウスはおそらく行くべき道ではありません。

親ねじベースのシステムを使用している場合、ねじの端に光学式エンコーダーを配置できます。ボールマウスから内臓を収穫すると、いくつかの高解像度エンコーダーとほとんどの制御回路が得られます。一般的なエンコーダーホイールの解像度はわかりませんが、ボールは内部で重要なギアトレインとして機能するため、おそらく同様のメカニズムを適用できます。