西克散料雲台在料場盤庫行業中的應用
西克應用
概述
散料雲台是一款為料場盤庫應運而生的3D檢測設備。使用散料雲台進行遠距離場景(約40~300米)的3D數據采集,雲台一次可獲取多次回波數據和RSSI(能量返回值),為料場盤庫提供精準的料堆3D數據源和物料表麵反光特性。其中,基於散料雲台的料場盤庫應用工藝包可提供多雲台快速標定、體積測量與高低點測量等功能。
建模原理
應用 HDDM+實現具有多重回波功能的傳感器,構成散料雲台。在料場盤庫行業中,傳感器發射多脈衝激光並收到多個回波,使測量惡劣環境(如雨、雪、霧或灰塵)下的目標物成為可能,進而實現精準的物料檢測。散料雲台,運用球坐標係模型對場景進行三維重建,實現精準的空間3D建模。

HDDM+測量法(多重回波)

散料雲台建模原理
應用優勢
散料雲台為料場盤庫提供全麵、穩定的料堆3D數據源,且具備良好的抗灰塵能力、灰塵下無噪點數據表現、檢測遠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
散料雲台具備良好的灰塵穿透力。散料雲台運用了HDDM+測量法,在多重回波下,實現 “前景的灰塵” 和 “後景料場輪廓” 區分檢測與獨立輸出。將“前景的灰塵”在數據源上進行高效過濾,從而實現精準的 “後景料場輪廓” 的快速掃描與3D建模,如下圖所示。

遠距離灰塵幹擾現場

後景料場輪廓
暗斑物料檢測
散料雲台專注於解決料場盤庫行業痛點:“暗斑物料” 的感知 與 “遠距離料場檢測” 需求,常常是一對 “此起彼伏“ 的關係。前者的檢測,需獲得適當能量密度激光的激發,從而縮短 ”引起光衰“ 的可檢測距離;後(hou)者(zhe)的(de)實(shi)現(xian),需(xu)要(yao)獲(huo)取(qu)足(zu)夠(gou)的(de)漫(man)反(fan)射(she)激(ji)光(guang)能(neng)量(liang),從(cong)而(er)要(yao)求(qiu)物(wu)料(liao)具(ju)備(bei)較(jiao)高(gao)的(de)漫(man)反(fan)射(she)比(bi)。然(ran)而(er),在(zai)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)兩(liang)者(zhe)同(tong)樣(yang)重(zhong)要(yao),卻(que)此(ci)起(qi)彼(bi)伏(fu),常(chang)得(de)此(ci)失(shi)彼(bi)。
散料雲台采用了高性能模組,將“小光斑且能量穩健“的脈衝激光(人眼安全)與”高敏感度“的光電探測器進行有機結合,實現遠距離下的黑色物料檢測。散料雲台為料場盤庫中的 ““暗斑物料的感知” 與 “遠距離料場檢測的需求”,提供準確且可靠的數據源,解決料場盤庫行業痛點。如以下“60+米的暗斑物料”效果所示:

現場暗斑物料

暗斑物料的雲台掃描數據(60+米)
高分辨率
散料雲台在球坐標模型下,方位角與俯仰角均具備高分辨率的特性。分辨率的調節,可通過設置雲台掃描速度、雷達角度分辨率與雷達掃描頻率來實現。料場的高分辨率3D數據,為料場後續的特征分析提供精細化與全麵的三維數據源。
散料雲台分辨率調節範圍:
· 方位角的分辨率設置:由激光雷達角度分辨率決定
配置一:LRS4000雷達分辨率,可選擇範圍有0.02,0.04,0.06,0.08,0.1,0.12,0.24。
配置二:LMS511雷達分辨率,可選擇範圍有0.167,0.25,0.33,0.5,0.667,1。
· 俯仰角的分辨率設置:俯仰角的分辨率的計算公式為,分辨率(度)=雲台轉速度(度/秒)÷雷達掃描頻率(Hz)。如,俯仰角分辨率0.004度(雲台掃描速度0.1度/秒,雷達頻率為25Hz);俯仰角分辨率0.08度(雲台掃描速度1度/秒,雷達頻率為12.5Hz);俯仰角分辨率0.2度(雲台掃描速度5度/秒,雷達頻率為25Hz)。

精細化的料場特征

應用案例
散料雲台麵對著各種庫區,均可提供準確有效的場地數據源,如黑色焦煤庫區、高亮鋼卷庫區、白色骨料庫區等。
黑色焦煤庫區


遠距離下黑焦煤檢測
高亮鋼卷庫區


高亮鋼卷檢測
SICK雲台盤庫應用工藝包(基於散料雲台)
雲台盤庫應用工藝包是一款對料場實現三維檢測的應用工藝包。雲台盤庫應用工藝包是在SICK雲(yun)台(tai)基(ji)礎(chu)下(xia)開(kai)發(fa)的(de)一(yi)款(kuan)便(bian)捷(jie)且(qie)精(jing)準(zhun)的(de)料(liao)場(chang)盤(pan)庫(ku)應(ying)用(yong)工(gong)藝(yi)包(bao)。該(gai)工(gong)藝(yi)包(bao),通(tong)過(guo)將(jiang)雲(yun)台(tai)進(jin)行(xing)散(san)點(dian)式(shi)定(ding)點(dian)分(fen)布(bu),配(pei)合(he)簡(jian)單(dan)快(kuai)速(su)的(de)標(biao)定(ding)方(fang)法(fa),將(jiang)現(xian)場(chang)料(liao)堆(dui)進(jin)行(xing)準(zhun)確(que)的(de)三(san)維(wei)建(jian)模(mo),並(bing)實(shi)現(xian)三(san)維(wei)動(dong)態(tai)的(de)3D複現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提供穩定的、快速且可靠的料場信息,如下圖所示。

SICK雲台盤庫應用工藝包的軟件主界麵
zailiaochangpandiandeshijiyingyongzhong,yuntaipankuyingyonggongyibaojiangsanliaoyuntaidetexingyuliaochangkuqudegongkuangjinxingyoujidejiehe,binggenjuliaochangdeyingyongtedian,xingchengyitaobushujiandan、靈活盤點與集成方式多元化的應用工藝包。如:通過多個散料雲台進行散點部署的方式,兼容著粗糙的雲台安裝方式;jubeiduoyuanhuadegongyibaojichengfangshi,funengkehuzaibutongweidushangjinxingjichengyingyongdengdeng。yuntaipankuyingyonggongyibaozhiliyuxiezhukehujiejuezailiaochangpandianzhongdeshijiwenti,jutiruxia:









