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西克應(yīng)用
概述
散料云臺是一款為料場盤庫應(yīng)運(yùn)而生的3D檢測設(shè)備。使用散料云臺進(jìn)行遠(yuǎn)距離場景(約40~300米)的3D數(shù)據(jù)采集，云臺一次可獲取多次回波數(shù)據(jù)和RSSI（能量返回值），為料場盤庫提供精準(zhǔn)的料堆3D數(shù)據(jù)源和物料表面反光特性。其中，基于散料云臺的料場盤庫應(yīng)用工藝包可提供多云臺快速標(biāo)定、體積測量與高低點測量等功能。
建模原理
應(yīng)用 HDDM+實現(xiàn)具有多重回波功能的傳感器，構(gòu)成散料云臺。在料場盤庫行業(yè)中，傳感器發(fā)射多脈沖激光并收到多個回波，使測量惡劣環(huán)境（如雨、雪、霧或灰塵）下的目標(biāo)物成為可能，進(jìn)而實現(xiàn)精準(zhǔn)的物料檢測。散料云臺，運(yùn)用球坐標(biāo)系模型對場景進(jìn)行三維重建，實現(xiàn)精準(zhǔn)的空間3D建模。
HDDM+測量法（多重回波）
散料云臺建模原理
應(yīng)用優(yōu)勢
散料云臺為料場盤庫提供全面、穩(wěn)定的料堆3D數(shù)據(jù)源，且具備良好的抗灰塵能力、灰塵下無噪點數(shù)據(jù)表現(xiàn)、檢測遠(yuǎn)距離黑色濕料的能力、高精度及暗斑物料檢測能力等。
抗灰塵檢測
散料云臺具備良好的灰塵穿透力。散料云臺運(yùn)用了HDDM+測量法，在多重回波下，實現(xiàn) “前景的灰塵” 和 “后景料場輪廓” 區(qū)分檢測與獨(dú)立輸出。將“前景的灰塵”在數(shù)據(jù)源上進(jìn)行高效過濾，從而實現(xiàn)精準(zhǔn)的 “后景料場輪廓” 的快速掃描與3D建模，如下圖所示。
遠(yuǎn)距離灰塵干擾現(xiàn)場
后景料場輪廓
暗斑物料檢測
散料云臺專注于解決料場盤庫行業(yè)痛點：“暗斑物料” 的感知 與 “遠(yuǎn)距離料場檢測” 需求，常常是一對 “此起彼伏“ 的關(guān)系。前者的檢測，需獲得適當(dāng)能量密度激光的激發(fā)，從而縮短 ”引起光衰“ 的可檢測距離；后者的實現(xiàn)，需要獲取足夠的漫反射激光能量，從而要求物料具備較高的漫反射比。然而，在實際應(yīng)用中兩者同樣重要，卻此起彼伏，常得此失彼。
散料云臺采用了高性能模組，將“小光斑且能量穩(wěn)健“的脈沖激光（人眼安全）與”高敏感度“的光電探測器進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)遠(yuǎn)距離下的黑色物料檢測。散料云臺為料場盤庫中的 ““暗斑物料的感知” 與 “遠(yuǎn)距離料場檢測的需求”，提供準(zhǔn)確且可靠的數(shù)據(jù)源，解決料場盤庫行業(yè)痛點。如以下“60+米的暗斑物料”效果所示：
現(xiàn)場暗斑物料
暗斑物料的云臺掃描數(shù)據(jù)(60+米)
高分辨率
散料云臺在球坐標(biāo)模型下，方位角與俯仰角均具備高分辨率的特性。分辨率的調(diào)節(jié)，可通過設(shè)置云臺掃描速度、雷達(dá)角度分辨率與雷達(dá)掃描頻率來實現(xiàn)。料場的高分辨率3D數(shù)據(jù)，為料場后續(xù)的特征分析提供精細(xì)化與全面的三維數(shù)據(jù)源。
散料云臺分辨率調(diào)節(jié)范圍：
· 方位角的分辨率設(shè)置：由激光雷達(dá)角度分辨率決定
配置一：LRS4000雷達(dá)分辨率，可選擇范圍有0.02，0.04，0.06，0.08，0.1，0.12，0.24。
配置二：LMS511雷達(dá)分辨率，可選擇范圍有0.167，0.25，0.33，0.5，0.667，1。
· 俯仰角的分辨率設(shè)置：俯仰角的分辨率的計算公式為，分辨率(度)=云臺轉(zhuǎn)速度(度/秒)÷雷達(dá)掃描頻率(Hz)。如，俯仰角分辨率0.004度（云臺掃描速度0.1度/秒，雷達(dá)頻率為25Hz）；俯仰角分辨率0.08度（云臺掃描速度1度/秒，雷達(dá)頻率為12.5Hz）；俯仰角分辨率0.2度（云臺掃描速度5度/秒，雷達(dá)頻率為25Hz）。
精細(xì)化的料場特征
應(yīng)用案例
散料云臺面對著各種庫區(qū)，均可提供準(zhǔn)確有效的場地數(shù)據(jù)源，如黑色焦煤庫區(qū)、高亮鋼卷庫區(qū)、白色骨料庫區(qū)等。
黑色焦煤庫區(qū)
遠(yuǎn)距離下黑焦煤檢測
高亮鋼卷庫區(qū)
高亮鋼卷檢測
SICK云臺盤庫應(yīng)用工藝包（基于散料云臺）
云臺盤庫應(yīng)用工藝包是一款對料場實現(xiàn)三維檢測的應(yīng)用工藝包。云臺盤庫應(yīng)用工藝包是在SICK云臺基礎(chǔ)下開發(fā)的一款便捷且精準(zhǔn)的料場盤庫應(yīng)用工藝包。該工藝包，通過將云臺進(jìn)行散點式定點分布，配合簡單快速的標(biāo)定方法，將現(xiàn)場料堆進(jìn)行準(zhǔn)確的三維建模，并實現(xiàn)三維動態(tài)的3D復(fù)現(xiàn)顯示和向客戶提供有效的料場信息，從而讓為客戶盤庫作業(yè)提供穩(wěn)定的、快速且可靠的料場信息，如下圖所示。
SICK云臺盤庫應(yīng)用工藝包的軟件主界面
在料場盤點的實際應(yīng)用中，云臺盤庫應(yīng)用工藝包將散料云臺的特性與料場庫區(qū)的工況進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，并根據(jù)料場的應(yīng)用特點，形成一套部署簡單、靈活盤點與集成方式多元化的應(yīng)用工藝包。如：通過多個散料云臺進(jìn)行散點部署的方式，兼容著粗糙的云臺安裝方式；具備多元化的工藝包集成方式，賦能客戶在不同維度上進(jìn)行集成應(yīng)用等等。云臺盤庫應(yīng)用工藝包致力于協(xié)助客戶解決在料場盤點中的實際問題，具體如下：
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