Lösung für 2D-LiDAR-Sensoren in der Überlaufkontrolle und Teilezählung für Materialbehälter
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- Herausgeber
- Zoe
- Ausgabezeit
- 2024/9/12
Zusammenfassung
Durch die Installation von 2D-LiDAR-Sensoren am Ende des Förderbands können Materialhöhe, -verteilung und -anzahl im Materialbehälter in Echtzeit überwacht werden. Diese Sensoren nutzen Laserscanning-Technologie, um Überläufe zu erkennen und Alarme auszulösen oder das Förderband automatisch zu stoppen, wenn das Material voreingestellte Schwellenwerte überschreitet. So wird die Sicherheit während der Produktion gewährleistet. Darüber hinaus können LiDAR-Sensoren die Teile im Behälter präzise zähl
Durch die Installation von 2D-LiDAR-Sensoren am Ende des Förderbands können Materialhöhe, -verteilung und -anzahl im Materialbehälter in Echtzeit überwacht werden. Diese Sensoren nutzen Laserscanning-Technologie, um Überläufe zu erkennen und Alarme auszulösen oder das Förderband automatisch zu stoppen, wenn das Material voreingestellte Schwellenwerte überschreitet. So wird die Sicherheit während der Produktion gewährleistet. Darüber hinaus können LiDAR-Sensoren die Teile im Behälter präzise zählen und so Probleme durch Teilemangel oder -überschuss während der Produktion vermeiden. Diese Lösung verbessert die Produktionseffizienz, -genauigkeit und -sicherheit durch automatisierte Steuerung und hochpräzise Überwachung und reduziert gleichzeitig Materialabfall und manuelle Eingriffe.
Die Rolle von 2D-LiDAR bei der Überlaufkontrolle
Überwachungsmechanismus:
Sobald das Material bis zum Ende des Behälters transportiert und dort abgelegt wird, wird der 2D-LiDAR-Sensor sofort aktiviert. Er sendet Laserstrahlen aus und empfängt die reflektierten Signale, um die Höhe und Verteilung des Materials zu überwachen. Der Scanbereich des LiDAR deckt die gesamte obere Schicht des Materialbehälters ab und ermöglicht so eine umfassende Überwachung der Materialhöhe.
Überlauferkennung:
Überschreitet die Materialhöhe im Behälter den voreingestellten Sicherheitsgrenzwert, erkennt der LiDAR-Sensor den Überlauf schnell. Das System löst daraufhin ein Warnsignal aus, das den Bediener zum Eingreifen auffordert oder das Förderband automatisch stoppt, um einen weiteren Überlauf zu verhindern. Dieser Echtzeit-Reaktionsmechanismus reduziert den Materialabfall deutlich und erhöht die Arbeitssicherheit.
Wie 2D-LiDAR Teilezählung und -überwachung ermöglicht
Zählfunktion:
Neben der Überwachung der Materialhöhe kann der 2D-LiDAR-Sensor die Formen der Objekte im Behälter präzise erfassen und mithilfe der Bildverarbeitungstechnologie die Teile zählen. Dies ist entscheidend, um sicherzustellen, dass sich in jedem Materialbehälter die richtige Anzahl an Teilen befindet, und um Probleme durch Fehlmengen oder Überschüsse während der Produktion zu vermeiden.
Anwendungsszenarien:
Diese Funktion ist besonders nützlich für Produktionslinien und Lagerverwaltungssysteme, in denen die Teilemengen streng reguliert sind. Die LiDAR-Technologie kann große Mengen an Teilen schnell erfassen und zählen, wodurch manuelle Eingriffe reduziert und Effizienz und Genauigkeit verbessert werden.
Systemintegration und intelligente Steuerung
Automatisierte Integration:
LiDAR-Sensoren lassen sich problemlos in bestehende industrielle Steuerungssysteme integrieren und ermöglichen so koordinierte Abläufe mit Förderbändern, Alarmsystemen und anderen Geräten. Erkennt der Sensor einen Überlauf oder eine anormale Teilemenge, kann das System automatisch Maßnahmen ergreifen, wie z. B. das Anhalten des Förderbands, die Ausgabe von Warnmeldungen oder das Senden von Anpassungsbefehlen an vorgelagerte Geräte.
Fernüberwachung und Datenanalyse:
Durch die Verbindung von LiDAR-Scandaten mit einem zentralen Managementsystem können Bediener den Status der Materialbehälter aus der Ferne überwachen und erhalten gleichzeitig Echtzeitdaten für die Prognose von Überlauftrends oder die Teilebestandsverwaltung. Dies unterstützt die Optimierung der Produktionslinie und die Entscheidungsfindung erheblich.
Vorteile der Verwendung von 2D-LiDAR-Sensoren als Lösung
✅ Hochpräzise Überwachung: 2D-LiDAR-Sensoren bieten eine Genauigkeit im Millimeterbereich und gewährleisten eine präzise Überwachung der Materialhöhe und Teileanzahl.
✅ Echtzeit und automatisiert: Der automatisierte Reaktionsmechanismus behebt schnell Überlauf- und Zählfehler und reduziert so manuelle Eingriffe und Betriebsverzögerungen.
✅ Kosteneffizienz: Minimiert Materialverschwendung und verhindert Produktionsstillstände aufgrund von Teilemangel oder -überlauf, wodurch die Betriebskosten gesenkt werden.
✅ Erhöhte Sicherheit: Die rechtzeitige Kontrolle und Erkennung von Überläufen gewährleistet sichere Produktionsprozesse und reduziert potenzielle Unfallrisiken.
2D-LiDAR-Sensor der LD-05D-Serie – Eine effiziente Überwachungslösung
Laserquelle: 905 nm (Klasse I)
Scanwinkelbereich: 270°
Abtastfrequenz: 15 Hz / 30 Hz
Winkelauflösung: 0,1° / 0,3°
Betriebsbereich: 0,05 m ~ 5 m
Erfassungsbereich bei 10 % Objektreflexion: 2,5 m
Selbstlernfunktion: Automatische Umgebungsabtastung und Regionsgenerierung
Erkennbare Objektformen: Fast jede Form
Anzahl der Zonengruppen: 16 Zonengruppen mit jeweils 3 Zonen
Messfehler: ±30 mm
Gehäusefarbe: Gelb
Schutzart des Gehäuses: IP65
Gewicht: 150 g (ohne Kabel)
Betriebstemperatur: -10 °C ~ 55 °C
Abmessungen (L x B x H): 50 mm x 50 mm x 76 mm
Zugehörige Sicherheitssensoren
20 m Entfernung. Eine Technik, bei der mithilfe eines Laserstrahls Entfernungen gemessen und detaillierte Karten von Objekten und Umgebungen erstellt werden.
Erfassungsbereich 20 m. Eine Technik, die mithilfe eines Laserstrahls Entfernungen misst und detaillierte Karten von Objekten und Umgebungen erstellt.
Das Modell LD-50G gehört zu den 2D-Einzellinien-Lidaren. Basierend auf dem DTOF-Entfernungsmessungsprinzip.
Strahlabstand: 10mm Anzahl der optischen Achsen: 200 Schutzhöhe: 1990mm
Häufig gestellte Fragen zu 2D-LiDAR
Was ist der Unterschied zwischen 2D-LiDAR und 3D-LiDAR?
2D-LiDAR: Scannt in einer Ebene, um ein zweidimensionales Bild zu erzeugen. Es wird hauptsächlich zur Überwachung von Höhe, Entfernung und Position von Objekten verwendet. 2D-LiDAR eignet sich ideal für einfachere Erkennungsaufgaben wie die Messung der Objekthöhe auf einer ebenen Fläche oder die Erkennung von Hindernissen in der Umgebung.
3D-LiDAR: Erzeugt ein dreidimensionales Bild durch die Verwendung mehrerer Ebenen oder die Kombination vertikaler und horizontaler Scans und erfasst Form- und Tiefeninformationen von Objekten. Es wird für komplexere Anwendungen wie autonomes Fahren, 3D-Modellierung und vollständige Umgebungserfassung eingesetzt.
Was sind die Vorteile von 2D-LiDAR im Vergleich zu 3D-LiDAR?
Niedrigere Kosten: 2D-LiDAR weist geringere Herstellungs- und Bereitstellungskosten auf und eignet sich daher für Anwendungen mit begrenztem Budget, die keine 3D-Informationen erfordern.
Einfachere Integration: Aufgrund der einfacheren Datenverarbeitung lässt sich 2D-LiDAR leichter in bestehende Automatisierungssysteme integrieren und eignet sich ideal für grundlegende Überwachungsaufgaben.
Geringerer Stromverbrauch: 2D-LiDAR verbraucht im Vergleich zu 3D-LiDAR weniger Strom und eignet sich daher für Systeme mit Anforderungen an die Energieeffizienz.
Entspricht den Augenschutznormen: Die meisten 2D-LiDAR-Sensoren verwenden Laser der Klasse 1, die den Augenschutznormen der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) entsprechen. Das bedeutet, dass sie während des Betriebs keine Schäden am menschlichen Auge verursachen.
Wie funktioniert 2D-LiDAR?
2D-LiDAR funktioniert durch das Aussenden von Laserstrahlen und den Empfang der reflektierten Signale. Der Sensor sendet einen Laserstrahl aus, der den Zielbereich abtastet. Trifft der Strahl auf ein Objekt, wird er zum Sensor zurückreflektiert. Das System berechnet anhand der Rücklaufzeit (Time-of-Flight) die Entfernung zwischen Objekt und Sensor. Dieser Scan erfolgt entlang einer horizontalen Ebene und erzeugt eine zweidimensionale Punktwolke, die die Entfernung und Verteilung der Objekte in dieser Ebene darstellt.
Was sind die Anwendungsszenarien von 2D-LiDAR?
Industrielle Automatisierung: Wird häufig zur Überwachung von Überläufen in Materialbehältern und zum Zählen von Teilen verwendet, um Sicherheit und Effizienz in Produktionslinien zu gewährleisten.
Lagerhaltung und Logistik: Wird zur Hinderniserkennung, Pfadplanung und Bestandsüberwachung verwendet, um den Lagerbetrieb zu optimieren.
Sicherheitssysteme: Bei automatischen Türen, Zugangskontrollen und Perimetersicherheit erkennt 2D-LiDAR die Bewegung von Personen und Objekten.
Serviceroboter: Werden zur Navigation, Hindernisvermeidung und Lokalisierung eingesetzt und helfen Robotern, in komplexen Umgebungen sicher zu arbeiten.