Mitkä ovat LiDARin sovellukset teollisuusrobottien alalla?

LiDAR:n käyttö teollisuusrobottien alalla syvenee nopeasti, ja siitä on tulossa keskeinen anturilaite "älykkään valmistuksen" ja "Industry 4.0":n toteuttamiseen. Vuoden 2025 viimeisimpien toimialan käytäntöjen perusteella sen ydinskenaariot voidaan tiivistää seuraaviin kuuteen suuntaan.
1. Erittäin tarkka navigointi ja klusterin ajoitus
Skenaarioissa, kuten varastoissa, satamissa ja tuotantolinjan puolella sijaitsevissa varastoissa, AGV/AMR vaatii senttimetrin tason paikannusta ja tukee monimutkaista virtauksen ohjausta "hybridiajoneuvojen ja{1}}koneen rinnakkaiselon avulla".
3D SLAM LiDAR voi luoda vakaasti karttoja olosuhteissa, kuten hyllyjen vaihdot, hämärä valaistus, ulkona sade ja lumi ilman heijastimia tai QR-koodeja; Yhdessä klusteriajoitusalgoritmien kanssa yksi varasto voi tukea yli 100 ajoneuvon samanaikaista toimintaa.
16-linjainen ja sitä korkeampi malli voi pienentää rakennuspiirustuksen paine-eron ± 5 mm:iin ja esteen välttämisen vasteaika on alle 200 ms, mikä mahdollistaa "mustan valotehtaan" kuljetuksen jatkuvasti 24 tunnin ajan.
2. Online-tunnistus ja koon mittaus
LiDARin luonnollinen etu on "yksi skannaus, täysikokoinen{0}}tuloste", joka on korvannut noin kolme koordinaatti- ja visuaalista työasemaa:
3D-pistepilven ja digitaalisten CAD-mallien välisen reaaliaikaisen-vertailun avulla viat, kuten rungon aukot, leimattujen osien takaisku ja akkukoteloiden tasaisuus voidaan havaita reaaliaikaisilla hälytyksillä-0,05 mm:n tasovirheistä, ja yhden rivin havaitsemisjakson aikaa voidaan lyhentää yli 30 %.
FMCW-lasertutka voi lisäksi tulostaa nopeustietoja "dynaamista paketin tilavuuden mittaamista" varten nopeilla{0}}kuljetinhihnoilla, mikä tarjoaa tietoja myöhempää laskutusta ja kontin optimointia varten.
3. Turvallisuuden valvonta ja ihmisten-koneen välinen yhteistyö
Yhteistyörobottien (kobottien) on varmistettava välitön turvallisuus, kun työasemat jaetaan ihmisten kanssa.
360 asteen puolipallotutka muodostaa 4 metrin turvanäytön robotin alustalle tai aidan päälle. Kun se havaitsee henkilöstön tunkeutumisen, se hidastaa tai pysäyttää koneen, joka on joustavampi kuin perinteiset turvavalot eikä vaadi useita johdotuksia.
Suurien leimaus- ja taivutuslaitteiden{0}}reaaliaikainen seuranta sen selvittämiseksi, onko muottialueella juuttunut käsiä/työkaluja, voi merkittävästi vähentää työhön- liittyviä onnettomuuksia.
4. Miehittämättömät trukit ja raskas{1}}ulkologistiikka
Miehittämättömien trukkien on tasapainotettava sisähyllyjen, ulkotasojen ja varastopihojen sekoitettu toiminta.
Kaukovalojen LiDAR tarjoaa pitkän-etäisyyden, enintään 150 metriä, yhdistettynä IMU:n ja pyörän nopeuden saavuttamiseksi senttimetrin tasolla. Se voi automaattisesti tunnistaa lavan korkeuden ja kontin lukitusreiät ja suorittaa kuorma-autojen automaattisen lastauksen ja purkamisen.
Satamissa ja avoimissa{0}}kaivoksissa 60 tonnin raskaita-kuorma-autoja voidaan järjestää LiDAR+5G-kaukosäätimen avulla, mikä parantaa liikevaihdon tehokkuutta 25 % ja vähentää manuaalisten kuljettajien tarvetta 90 %.
5. Prosessin jäljitettävyys ja digitaalinen kaksos
Lidar voi luoda suuren{0}}tiheyden pistepilviä kerralla, mikä tarjoaa "todellisen 3D"-peruskuvan digitaalisille kaksosille:
Skannaa koko tuotantolinja tunneittain, vertaa automaattisesti laitteiden siirtymää ja materiaalin pinoamiskorkeutta, havaitse ajoissa tärinän ja painumisen aiheuttamat poikkeamat ja suorita ennakoiva huolto.
Yhdistämällä viivakoodin/RFID:n "tuotteen sijainnin aika" -sidonnalle, joka tarjoaa desimetrin tason spatiaalisen indeksoinnin laadun jäljitettävyyttä ja varaston visualisointia varten.
6. Komposiittirobotti "kädet ja jalat yhdistettynä"
Uuden sukupolven "liikkuva alusta + kuusiakselinen robottikäsi" -komposiittirobotin on suoritettava tarttuminen, lastaus ja purkaminen liikkeen aikana.
Lidar vastaa alustan navigoinnista ja spatiaalien esteiden välttämisestä samalla kun se lähettää 3D-pistepilviä robottikäsiohjaimeen saavuttaakseen "katsomisen kävellessä ja pisteessä tarttuessa". Se voi automaattisesti vaihtaa yli 20 kg painavat työkappaleet työstökoneiden ja CNC:n välillä.
Pimeässä tai kirkkaassa valossa työpajoissa LiDAR on vakaampi kuin näkökyky välttäen heijastavien metallipintojen aiheuttamat tunnistusvirheet.
Yhteenveto
"Yhden pisteen navigoinnista" "täyden pinon havaitsemiseen" lidar on viemässä päätökseen "tukiroolin → johtavan roolin" muutosta teollisuusrobottien alalla. Kun kotimaassa tuotettujen 16{4}}32-linjaisen tutkan kustannukset putoavat alle 2000 yuania ja FMCW-tekniikka otetaan käyttöön erissä vuoden 2025 jälkeen, sen sovellusrajat ulottuvat edelleen pieniin ja keskisuuriin tehtaisiin ja jopa erillisiin tuotantolinjoihin, mikä luo havainnollisen perustan todelliselle joustavalle tuotannolle.