TOF LiDAR: Um componente central dos robôs de inspeção
- ação
- Editora
- Zoe
- Horário Edição
- 2024/7/3
Resumo
Para garantir que os robôs de inspeção operem de forma estável em ambientes complexos e dinâmicos, a escolha da tecnologia de prevenção de obstáculos é crucial. As séries LD-05D e LD-20D TOF LiDAR da DADISICK fornecem garantia precisa de prevenção de obstáculos com sua precisão de detecção excepcional e capacidades anti-interferência, garantindo que os robôs de inspeção possam executar tarefas de forma segura e estável em vários ambientes.
Histórico do projeto
Estações ferroviárias de alta velocidade, como centros-chave na rede ferroviária de alta velocidade, lidam com dezenas de milhares de passageiros e milhares de vagões diariamente. Essas estações precisam realizar inspeções detalhadas em mais de dez mil vagões todos os dias, o que é, sem dúvida, uma tarefa assustadora e tediosa. Devido aos requisitos especiais das operações de trens de alta velocidade, o trabalho de inspeção é normalmente programado durante as primeiras horas da manhã para garantir que todas as verificações necessárias sejam concluídas antes que os trens comecem suas operações diárias.
No entanto, tal cronograma de trabalho não só impõe uma pressão pesada sobre o pessoal de inspeção, mas também pode afetar adversamente a qualidade e a eficiência das inspeções. Além disso, devido às limitações das inspeções manuais, alguns riscos ocultos de segurança são frequentemente difíceis de detectar em tempo hábil, potencialmente representando riscos para a operação segura de trens de alta velocidade.
Vantagens de usar robôs de inspeção
Para abordar os problemas acima mencionados, é altamente necessário introduzir robôs de inspeção para inspeções inteligentes. Comparados às inspeções manuais tradicionais, os robôs de inspeção têm várias vantagens distintas:
• Maior eficiência de inspeção: os robôs de inspeção podem trabalhar continuamente 24 horas por dia, 7 dias por semana, sem serem afetados pelo tempo e pelas condições climáticas, melhorando significativamente a eficiência da inspeção.
• Custos de mão de obra reduzidos: com a introdução de robôs de inspeção, o número de trabalhadores de inspeção pode ser bastante reduzido, diminuindo os custos de mão de obra.
• Qualidade de inspeção aprimorada: equipados com câmeras de alta definição e vários sensores, os robôs de inspeção podem realizar verificações mais abrangentes e detalhadas em diferentes partes de trens de alta velocidade, identificando riscos ocultos à segurança.
• Transmissão de dados em tempo real: robôs de inspeção podem transmitir dados de inspeção em tempo real para o sistema de backend, facilitando a análise e o processamento pela equipe.
TOF LiDAR: Um componente central dos robôs de inspeção
Para garantir que os robôs de inspeção operem de forma estável em ambientes complexos e dinâmicos, a escolha da tecnologia de prevenção de obstáculos é crucial. As séries LD-05D e LD-20D TOF LiDAR da DADISICK fornecem garantia precisa de prevenção de obstáculos com sua precisão de detecção excepcional e capacidades anti-interferência, garantindo que os robôs de inspeção possam executar tarefas de forma segura e estável em vários ambientes.
Na aplicação de robôs de inspeção, o radar laser DADISICK pode executar as seguintes funções:
• Prevenção precisa de obstáculos: o radar a laser DADISICK pode perceber o ambiente ao redor do robô em tempo real, incluindo obstáculos estacionários e pedestres em movimento. Ao calcular com precisão a distância e a velocidade dos objetos-alvo, o robô pode rapidamente tomar decisões de prevenção de obstáculos, garantindo que nenhum acidente de colisão ocorra durante o processo de inspeção.
• Transmissão de dados em tempo real: o radar a laser DADISICK também pode transmitir as informações ambientais e de objeto alvo adquiridas para o sistema de backend do robô em tempo real. Durante o processo de inspeção, o robô pode monitorar e analisar a distância até os obstáculos ao redor em tempo real, evitando colisões com obstáculos ou pessoas e melhorando ainda mais a qualidade e a eficiência do trabalho de inspeção.
| Dados técnicos | LD-05D | LD-20D | ||
| Princípio de funcionamento | 2D TOF | |||
Saída IO | NPN ou PNP | |||
Área de trabalho | 0,05 m ~ 5 m | 0,05 m ~ 20 m | ||
| Fonte de laser | 905 nm (classe I) | |||
| Ângulo de abertura | 270° | |||
Frequência de varredura | 15 Hz / 30 Hz | |||
Resolução angular | 0,1° / 0,3° | |||
Função de autoaprendizagem | Escaneie automaticamente o ambiente e gere áreas | |||
Conexões elétricas | Db15 Masculino / Scatter | |||
Tensão de alimentação | Corrente contínua 9 V ~ 28 V | |||
Consumo de energia | 2 W | |||
Trocar unidade | CC 30 V 50 mA máx. | |||
Cor da concha | Amarelo | |||
Classificação do gabinete | IP65 | |||
Peso | 150 g (cabo não incluso) | |||
Dimensões (C × L × A) | 50 × 50 × 76 mm | |||
Forma de objeto detectável | Quase qualquer formato | |||
Erro de medição | ±30 mm | ±30 mm | ||
Número de conjuntos de campos | 16 campos, 3 campos de proteção simultâneos (por conjunto de campos) | |||
Tipo de conexão | Micro USB | |||
Entrada | Terra/NC × 4 | |||
Saída de comutação | NPN × 3, status de funcionamento do dispositivo; PNP × 3, status de funcionamento do dispositivo | |||
Tempo de atraso | 100 ms ~ 10.000 ms (configurável), valor típico 330 ms | |||
Tempo de resposta | 15 Hz: 67 ms ~ 29.949 ms (configurável), valor típico 134 ms; 30 Hz: 33 ms ~ 29.997 ms (configurável), valor típico 66 ms | |||
Indicador de status | Indicador de status × 1, indicador de grupo de área × 3 | |||
Resistência à vibração | 10 - 55 Hz, amplitude 0,75 mm, três eixos XYZ, 2 horas por eixo; 50 - 200 Hz, 196 m/s² (20G), velocidade de varredura 2 min/ciclo, três eixos XYZ, 2 horas por eixo; | |||
Temperatura ambiente de operação | -10 ℃ ~ +55 ℃ | |||
Temperatura de armazenamento | -30 ℃ ~ +75 ℃ | |||
Imunidade à luz ambiente | ＞15.000 lux | |||
Tecnologia de medição de distância de alta velocidade por tempo de voo pulsado (TOF)
O LD-05D e o LD-20D são sistemas de radar que utilizam a tecnologia Time of Flight (TOF), com seus principais componentes abrangendo sistemas ópticos, estruturas mecânicas, circuitos eletrônicos e algoritmos de software. Durante a operação, esses radares emitem um pulso de laser por meio de seus lasers integrados. Quando o pulso de laser atinge a superfície de um objeto, ele reflete de volta, e o sinal de luz refletido é capturado por um receptor. O sinal recebido é então processado por um módulo de análise de tempo, que mede precisamente a diferença de tempo entre a emissão do laser e a recepção da luz refletida. Utilizando essa diferença de tempo e a velocidade conhecida da luz, a distância percorrida pela luz no espaço pode ser calculada, estimando assim a posição do objeto alvo. Este processo é ilustrado no diagrama:
Outros cenários de aplicação do LiDAR
A aplicação bem-sucedida de robôs de inspeção em estações ferroviárias de alta velocidade é apenas a ponta do iceberg do uso generalizado da tecnologia LiDAR. Com avanços tecnológicos contínuos e a expansão de cenários de aplicação, o LiDAR desempenhará um papel importante em vários tipos de robôs.
Robôs Industriais: No setor industrial, o LiDAR pode ajudar robôs a obter funções precisas de reconhecimento, posicionamento e preensão de objetos. Ao escanear e medir objetos no ambiente de trabalho, os robôs podem determinar com precisão a posição e a orientação dos objetos, permitindo operações e processamento precisos.
Robôs de serviço: No setor de serviços, o LiDAR pode ajudar os robôs a obter funções de navegação autônoma, planejamento de caminho e prevenção de obstáculos. Por meio de detecção e compreensão em tempo real do ambiente ao redor, os robôs de serviço podem fornecer aos usuários uma experiência de serviço mais inteligente e conveniente.
Tipos de LiDAR da DADISICK: Diversas opções para aplicações mais precisas
• Opções de LiDAR para prevenção de obstáculos, navegação e prevenção de obstáculos + medição disponíveis
• Ângulos de varredura de 270°/300°/360° disponíveis
• Faixa de medição de 0,05-100 metros com várias opções de alcance
• Frequência máxima de varredura de 30Hz
• Micro USB
• Saída on-line de dados de medição (incluindo dados de distância e intensidade em todas as direções)
Scanner a laser de segurança para prevenção de obstáculos 2D TOF de 5 m ou 20 m 270°
