Senzorul de distanță laser în scenariul de stivire a containerelor portuale, cu caracteristici precum precizie ridicată, rezistență puternică la interferențe și viteză rapidă de răspuns, a devenit echipamentul tehnic cheie pentru îmbunătățirea eficienței stivirii și asigurarea siguranței operației. Aplicația sa se desfășoară în principal în jurul poziționării, identificării, controlului de precizie al stivuirii și monitorizării siguranței containerelor, următoarele sunt detaliile specifice ale aplicației:

Scenarii și funcții de bază

1. Poziționarea și poziționarea suportului de container

• CerereaEchipamentele de port, precum și podul de ţară, trebuie să alinieze cu precizie unghiurile containerului (punctul de suspendare) sau stratul de stivă atunci când se prind sau se stivează containerul pentru a evita coliziunile sau greșelile.

• Rolul senzorului laser：

• Instalați un senzor de distanță laser în partea superioară sau laterală a suspendării, măsurați distanța în timp real între suspendare și partea superioară și laterală a containerului și calculați deviația de poziție relativă a suspendării și a containerului țintă (orizontală / verticală).

• În combinație cu sistemul de control, se reglează automat poziția suspendării pentru a realiza "un clic la poziție", pentru a reduce erorile de operare manuală și pentru a îmbunătăți eficiența ridicării (în special în timpul timpului rău sau în timpul nopții).

2. Monitorizarea înălţimii şi distanţei straturilor

• CerereaContainerele trebuie stivate la o înălțime fixă a stratului (de obicei, înălțimea fiecărui strat este de aproximativ 2,9 metri), iar stivuirea straturilor ultra-înalte (de exemplu, 6-8 straturi) trebuie să controleze strict verticalitatea și spațiul straturilor pentru a evita aruncarea.

• Rolul senzorului laser：

• Instalați un senzor laser pe coloana sau fasciculul de stivuire pentru a măsura distanța în jos de partea de sus a containerului de mai jos și pentru a transmite în timp real înălțimea curentă a stivuirii pentru a vă asigura că înălțimea de stivuire este consistentă pentru fiecare strat.

• Senzorii montați lateral monitorizează spațiul orizontal al containerelor adiacente pentru a evita spațiul prea mare sau presiunea cauzată de înclinare.

Identificarea și testarea stării cutiilor goale/grele

• CerereaPortul trebuie să facă distincția între cutiile goale (greutatea aproximativ 2-5 tone) și cutiile grele (maxim aproximativ 30 tone) și să detecteze dacă corpul cutiei este deformat și deteriorat (cum ar fi ușa cutiei ridicată, doborârea laterală).

• Rolul senzorului laser：

• Distribuția distanței de suprafață a containerului este măsurată prin intermediul mai multor seturi de senzori laser (de exemplu, pe ambele părți ale cutiei, 1-2 instalații în partea de sus): cutia goală este mai ușor să mențină dimensiunile standard din cauza greutății ușoare a cutiei; Cutiile grele pot fi ușor deformate din cauza extruziei mărfurilor, iar senzorul poate captura distanțe anormale (de exemplu, o distanță de peste 5 cm față de valoarea standard).

• În combinație cu modelele de dimensiuni standard predefinite (de exemplu, o cutie de 20 de picioare cu o lungime de 6.058 de metri și o lățime de 2.438 de metri), se poate identifica rapid dacă cutia îndeplinește standardele de stivire prin compararea datelor cu distanțe multiple.

4. Detectarea limitelor și a obstacolelor în zona de stivire

• CerereaÎn timp ce funcționează, stivuitorul trebuie să se miște strict în zona specificată pentru a evita coliziunile cu alte stivuitoare, echipamente sau persoane.

• Rolul senzorului laser：

• Instalați senzori laser pe ambele părți ale traseului, scanați obstacolele din față și din ambele părți (de exemplu, mărfuri pierdute, persoane care intră brusc), declanșați alarma și încetiniți sau opriți automat atunci când distanța este mai mică de pragul de siguranță (de exemplu, 3 metri).

• Senzorii superiori monitorizează limitele spațiului deasupra zonei de stivire (de exemplu, înălțimea depozitului, liniile de înaltă tensiune) pentru a preveni stivirea extrem de înaltă.

Alegerea tehnică și avantajele

1. Alegerea tipului de senzor

• Timpul de zbor (ToF)Aplicabil pentru măsurarea distanțelor medii și lungi (5-50 m), cum ar fi înălțimea de stivă, distanța verticală dintre suspendare și container, rezistență la praf, capacitatea de interferență a apei de ploaie este puternică, potrivită pentru mediul în aer liber sau semi-în aer liber al portului.

• TriangularăAplicabil pentru depistarea de înaltă precizie la distanțe scurte (0,5-5 m), cum ar fi depistarea deformării suprafeței cutiei (precizie de până la ± 1 mm), trebuie să se asigure că suprafața cutiei are o anumită reflectivitate (poate fi combinată cu o sursă de lumină auxiliară).

• Rețea multi-senzorDe obicei, sistemul de monitorizare constă din 4-8 senzori pentru a acoperi datele spațiale tridimensionale ale containerului și pentru a îmbunătăți precizia poziționării prin fuziunea datelor (de exemplu, controlul erorii în ± 3 mm).

Avantajele în comparație cu metodele tradiționale

• Creșterea eficiențeiÎnlocul viziunii artificiale sau a distanței în infraroșu, reducerea timpului de confruntare de la 30 de secunde la 5-10 secunde și creșterea eficienței de stivire cu peste 40%.

• Îmbunătățirea securitățiiMonitorizarea în timp real a obstacolelor pentru a reduce accidentele de coliziune; Controlul de înaltă precizie al distanței straturilor reduce riscul de aruncare a straturilor ridicate.

• Adaptabilitate puternicăPoate funcționa stabil în mediul complex al porturilor, cum ar fi ploaia, ceața și praful (unii senzori suportă clasa de protecție IP67), fără a fi afectați de schimbările luminii (lungimea de undă laser de până la 905 nm, pentru a evita interferențele luminii vizibile).

Casuri practice de aplicare

• Terminalul de automatizare al portului Shanghai : instalarea senzorului de distanță laser pe stivuitorul de containere fără pilot, în combinație cu sistemul de recunoaștere vizuală, pentru a realiza stivuirea complet automatizată, timpul de prelucrare a unei singure cutii este redus la 2 minute, înălțimea stivuirii poate ajunge la 8 straturi, controlul erorii în ± 5mm.

• Autoritatea Portuale din Singapore (PSA)Utilizarea mai multor seturi de senzori laser pentru a monitoriza verticalitatea stivuirii containerelor, alarma automata atunci cand unghiul de înclinare depaseste 0,5 °, in combinatie cu ajustarea brațului robotic, reduce riscul de prăbușire cauzat de forțele externe, cum ar fi taifunul.

IV. Tendinţe viitoare

• Integrare cu LiDARUtilizarea radarului laser tridimensional (LiDAR) în locul senzorului laser cu punct unic pentru a obține o singură dată despre norii de puncte tridimensionale ale containerului pentru a finaliza mai eficient detectarea dimensiunilor și poziționarea.

• Optimizarea algoritmului AIAnaliza datelor de măsurare a distanței cu laser prin intermediul modelelor de învățare automată, identificarea automată a tipurilor de deformări ale cutiei (de exemplu, înconjurări, ridicări) și previziunea stabilității stivuirii (de exemplu, evaluarea riscului de aruncare pe baza deviațiilor între straturi).

Datorită măsurării precise a distanței, senzorul de măsurare a distanței cu laser oferă "ochii digitali" pentru stivirea containerelor portuale și este una dintre tehnologiile de bază pentru automatizarea porturilor și modernizarea inteligentă, îmbunătățind semnificativ eficiența și siguranța operațională.