無(wú)論是物流應(yīng)用中叉車(chē)目標(biāo)物的智能識(shí)別，還是車(chē)輛可靠的抬升移動(dòng)，為了對(duì)目標(biāo)物體實(shí)現(xiàn)更細(xì)致的檢測(cè)，3D圖像處理系統(tǒng)被日益廣泛使用。人們對(duì)于靈活識(shí)別、完整性、位置和體積等檢測(cè)解決方案的需求也在不斷增長(zhǎng)。

本期我們將詳解另一種高性能視覺(jué)技術(shù)版本：飛行時(shí)間（ToF）技術(shù)。SmartRunner Explorer 3-D ToF 傳感器同樣具備許多優(yōu)勢(shì)——該版本的傳感器能夠生成高精度的3D點(diǎn)云原始數(shù)據(jù)，從而使其在許多領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)揮重要作用。接下來(lái)，讓我們來(lái)了解這款倍加福全新的3D視覺(jué)傳感器，并探索其在使用ToF技術(shù)方面的眾多優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用！

亮點(diǎn)產(chǎn)品

SmartRunner 3D

“飛行時(shí)間ToF”版本

工作原理

ToF版本SmartRunner傳感器在遠(yuǎn)距離應(yīng)用中表現(xiàn)出色，能夠檢測(cè)長(zhǎng)達(dá)7.5m的距離。與雙目視覺(jué)版本的掃描頻率為10 Hz相比，ToF版本的掃描頻率提高到了30 Hz，對(duì)于需要更快數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用而言，是一個(gè)理想的解決方案。

SmartRunner Explorer 3-D ToF傳感器采用特殊的四相位測(cè)量評(píng)估法，確保準(zhǔn)確檢測(cè)。沿返回波長(zhǎng)在四個(gè)不同點(diǎn)檢查反射光，以減少噪聲并提高信號(hào)質(zhì)量。此外，ToF傳感器還具有適用于室內(nèi)和室外環(huán)境的優(yōu)勢(shì)。它采用940 nm紅外光源，具備強(qiáng)大的環(huán)境光抗干擾能力，其圖像分辨率為640 x 480像素，測(cè)量范圍為47° x 35°。因此，它不僅提供了較大的檢測(cè)范圍，還能夠提供高度準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)。有關(guān)檢測(cè)功能的更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參見(jiàn)下圖：

典型應(yīng)用

劃重點(diǎn)：“遠(yuǎn)距離檢測(cè)”

01、托盤(pán)凹槽檢測(cè) 

貨叉準(zhǔn)確對(duì)齊

多年來(lái)，物流應(yīng)用中的托盤(pán)凹槽檢測(cè)一直是個(gè)難題，也一直困擾著自動(dòng)叉車(chē)和堆垛機(jī)的使用。SmartRunner Explorer 3-D ToF傳感器正是解決這一難題的理想選擇，能夠輕松生成清晰識(shí)別“托盤(pán)凹槽”的圖像。通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，確保貨叉正確對(duì)準(zhǔn)并安全地抬升載物的托盤(pán)。

ToF傳感器的工作頻率更快，高達(dá)到30 Hz，能夠更快地提供信息，這使得自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)輛能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整貨叉，而不會(huì)降低其運(yùn)行速度。

上圖展示了使用倍加福提供的ViSolution演示軟件生成的3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)。不同顏色的圖案表示目標(biāo)物與傳感器之間的不同距離，藍(lán)色表示距離傳感器檢測(cè)面最遠(yuǎn)的目標(biāo)物。圖像的紅框內(nèi)為托盤(pán)凹槽，可以輕松地在3D圖像中識(shí)別。

02、輪胎的測(cè)量與定位

 可靠抬升移動(dòng)整車(chē) 

對(duì)于需要升降或移動(dòng)整車(chē)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，輪胎的直徑測(cè)量和定位非常重要。在許多情況下，這些升降設(shè)備是通過(guò)輪胎來(lái)固定車(chē)輛的。對(duì)于正確抬升或移動(dòng)重貨物，升降設(shè)備的尺寸和位置至關(guān)重要。這種類(lèi)型的設(shè)備通常在汽車(chē)修理店、自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)或洗車(chē)應(yīng)用中使用。在引入3D視覺(jué)傳感器之前，很難找到非?？煽康慕鉀Q方案。

通過(guò)查看SmartRunner Explorer 3-D ToF傳感器生成的3D點(diǎn)云圖像，可以輕松地肉眼識(shí)別出車(chē)輛的車(chē)輪和輪胎。此外，3D傳感器還提供多個(gè)軸上的詳細(xì)測(cè)量數(shù)據(jù)，可以用于計(jì)算輪胎直徑及其在評(píng)估框中的位置。ToF傳感器具備較長(zhǎng)的檢測(cè)距離和較大的檢測(cè)區(qū)域，是該應(yīng)用的理想選擇。由于載運(yùn)裝置運(yùn)行的環(huán)境條件可能會(huì)有很大差異，倍加福 ToF 傳感器為這類(lèi)應(yīng)用提供了靈活適應(yīng)性，可適用于各種室內(nèi)和室外應(yīng)用。

同樣，有顏色的區(qū)域表示目標(biāo)與傳感器表面的距離，藍(lán)色表示較遠(yuǎn)的目標(biāo)物。在紅色線框中則突出顯示輪胎和輪腔。

綜上，通過(guò)以上兩個(gè)應(yīng)用案例，我們看到了傳感器提供原始數(shù)據(jù)，所帶來(lái)了無(wú)限的可能性，能實(shí)現(xiàn)靈活地采集測(cè)量數(shù)據(jù)并將其用于各種需求或應(yīng)用。希望借此，開(kāi)拓探索更多“飛行時(shí)間ToF”SmartRunner傳感器的更多應(yīng)用可能性。

 關(guān)于倍加福

倍加福–未來(lái)自動(dòng)化的驅(qū)動(dòng)者和創(chuàng)新者

倍加福以德國(guó)曼海姆為公司總部，憑借其持續(xù)不斷的對(duì)創(chuàng)新技術(shù)的研發(fā)，向全球工廠自動(dòng)化和過(guò)程行業(yè)的客戶(hù)提供豐富而多樣的產(chǎn)品，致力于自動(dòng)化行業(yè)的傳統(tǒng)應(yīng)用和面向未來(lái)的應(yīng)用。同時(shí)，倍加福不斷推動(dòng)前瞻性技術(shù)的開(kāi)發(fā)，為客戶(hù)迎接即將來(lái)臨的工業(yè) 4.0 的挑戰(zhàn)鋪平了道路。

自動(dòng)化是我們的世界。

完善的解決方案是我們的目標(biāo)！