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許多行業(yè)對提升生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度以及提高安全性有著迫切需求。尤其是在制造業(yè)、物流和港口作業(yè)等領(lǐng)域，隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的手動(dòng)或半自動(dòng)天車逐步向全自動(dòng)化和智能化方向轉(zhuǎn)變。傳感器可以實(shí)時(shí)檢測天車的工作狀態(tài)和周圍環(huán)境，自動(dòng)化系統(tǒng)根據(jù)輸入數(shù)據(jù)調(diào)整操作，使得天車能夠在復(fù)雜環(huán)境中高效、安全地運(yùn)行，顯著減少了人工操作失誤，并在精確搬運(yùn)、遠(yuǎn)程操控和全天候作業(yè)發(fā)揮重要作用。
案例1
01
應(yīng)用描述
在港口集裝箱堆場，為了確保高效的吊/放集裝箱，集卡必須準(zhǔn)確的停放到起重機(jī)吊具下方，以便于不用移動(dòng)起重機(jī)或小車即可實(shí)現(xiàn)吊裝，需要對集卡的車型、長度、寬度、高度等關(guān)鍵尺寸，裝卸區(qū)域狀態(tài)進(jìn)行測量。
02
應(yīng)用方案
SICK單線激光雷達(dá)LMS5xx、LRS4581、LD-LRS36x1，可根據(jù)掃描距離，掃描精度進(jìn)行不同的方案選型，同時(shí)也可以搭配SICK云臺進(jìn)行數(shù)據(jù)拼接，實(shí)現(xiàn)3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
03
應(yīng)用難點(diǎn)
● 掃描距離遠(yuǎn)，精度要求高，需要搭配多種方案去實(shí)現(xiàn)效果。
● 受戶外環(huán)境影響，如強(qiáng)光、雨、雪、霧等自然環(huán)境干擾導(dǎo)致點(diǎn)云數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。
● 維護(hù)困難，大部分場合不適合人員維護(hù)，需要長時(shí)間停機(jī)和額外的費(fèi)用支出。
04
應(yīng)用圖示
集卡識別 /集卡定位
案例2
01
應(yīng)用描述
堆料場的智能天車是一種專為堆料作業(yè)設(shè)計(jì)的智能化設(shè)備，廣泛應(yīng)用于煤礦、鋼鐵廠、水泥廠、港口碼頭等需要大規(guī)模物料處理的場景。主要工藝為自動(dòng)堆料、自動(dòng)取料和路徑規(guī)劃與避障，需要對料場狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)把控。
02
應(yīng)用方案
對天車坐標(biāo)進(jìn)行定位，并將激光雷達(dá)和天車坐標(biāo)進(jìn)行匹配，其中孔洞區(qū)域可用OpenCV插值算法對進(jìn)行填充，較好解決了三維數(shù)據(jù)孔洞問題。SICK可提供單線激光雷達(dá)LMS511在低反射率和惡劣條件下也能輸出穩(wěn)定數(shù)據(jù)，在惡劣環(huán)境中也有良好的性能表現(xiàn)。
03
應(yīng)用難點(diǎn)
● 部分場景因?yàn)槎蚜喜馁|(zhì)原因反射率很低，比如煤礦，碳原石等，加上檢測距離較遠(yuǎn)導(dǎo)致采集數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。
● 受戶外環(huán)境影響，礦物運(yùn)輸過程會(huì)產(chǎn)生大量漂浮灰塵，非常影響測量。
● 溫度和潮濕，由于粉塵的原因，堆料場會(huì)對原料進(jìn)行灑水處理，加上室內(nèi)密封和外部高溫，導(dǎo)致料場內(nèi)悶熱潮濕，對產(chǎn)品壽命具有極大的挑戰(zhàn)。
04
應(yīng)用圖示
煤礦料場體積測量
案例3
01
應(yīng)用描述
鋼卷料場自動(dòng)堆取料和裝車需求，為了提高裝卸料效率和安全性，在該領(lǐng)域也不斷增強(qiáng)天車的自動(dòng)化水平，通過激光雷達(dá)對料場范圍內(nèi)的所有狀態(tài)經(jīng)行實(shí)時(shí)把控，同時(shí)也需要足夠的掃描精度和點(diǎn)云密度將料場中和卡車上的鞍座確認(rèn)出來，方便物料堆放。
02
應(yīng)用方案
該系統(tǒng)通過LMS511+標(biāo)準(zhǔn)云臺的方式對卡車和料場進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描，分析料場坐標(biāo)、卡車坐標(biāo)、卡車類型，獲取鞍座位置信息、貨物裝載數(shù)量，實(shí)現(xiàn)罐體自動(dòng)抓取，完成裝卸車和料場堆放。
03
應(yīng)用難點(diǎn)
● 鋼卷物料反射不穩(wěn)定，可能由于角度，材質(zhì)和雨水附著導(dǎo)致反射率浮動(dòng)變化大。
● 受戶外境影響，鋼卷表面會(huì)有雨水附著，強(qiáng)光反射導(dǎo)致的高光干擾。
● 潮濕和高溫環(huán)境對雷達(dá)的壽命影響。
04
應(yīng)用圖示
鋼卷/鋼材料場識別和定位
案例4
01
應(yīng)用描述
廢鋼廢料堆場抓取和運(yùn)輸，通過智能傳感器獲取場地、車輛、貨物等信息（如堆料場狀態(tài)，物料堆放體積，夾具運(yùn)行位置和狀態(tài)等）傳送給客戶二級系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程智能運(yùn)營。
02
應(yīng)用方案
基于SICK激光雷達(dá)開發(fā)的3D掃描系統(tǒng)，通過實(shí)時(shí)獲取單線激光雷達(dá)所在的天車位置與雷達(dá)當(dāng)前掃描數(shù)出來2D輪廓數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，進(jìn)而對堆料場進(jìn)行3D建模，通過計(jì)算可以得到堆料的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)、以及體積數(shù)據(jù)，將測量結(jié)果發(fā)送給客戶，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)堆取料工藝。
03
應(yīng)用難點(diǎn)
● 物料形狀和反射率變化較大且離散，識別數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。
● 潮濕、高溫和腐蝕等惡劣環(huán)境。
● 震動(dòng)和沖擊的物理干擾。
04
應(yīng)用圖示
堆料場狀態(tài)識別和測量
SICK激光雷達(dá)產(chǎn)品介紹
SICK單線激光雷達(dá)：
SICK云臺：
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