Von |Oktober 16, 2020|Kategorien: Industrielle Sensoren, Anwendungen|

Negative Hindernisse umfahren mit dem 3-D-LiDAR-Sensor R2300

Mobile Roboter oder auch fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) nutzen für die Navigation in der Regel LiDAR-Sensoren. LiDAR steht für „Light Detection and Ranging“ – sprich Lasererfassung und Entfernungsmessung. Es handelt sich dabei um eine Methode zur Fernabtastung, die variable Entfernungen mithilfe von Licht in Form eines gepulsten Lasers misst. LiDAR hilft beim Orten, Navigieren und Umgehen von Hindernissen, sodass der Roboter seine Umgebung wahrnehmen und einen freien Weg wählen kann. Da mobile Roboter in immer mehr Branchen Anwendung finden, müssen sie in der Lage sein, neue, sich verändernde Umgebungen zu bewältigen. Zu den Herausforderungen in diesen Umgebungen zählt das Umfahren von Absenkungen oder Kanten, auch als negative Hindernisse bezeichnet.

Vermeiden von Absenkungen

Fast alle FTF werden auf negative Hindernisse wie Treppen, Vorsprünge, Plattformen oder Bordsteine stoßen. Wenn diese Hindernisse nicht erkannt werden, können die Roboter herunterstürzen, was zu Schäden, Positionsverlusten oder Verletzungen bei Menschen führen kann.

Häufig werden zur Erkennung des Bodens Single-Point-Lasersensoren verwendet, die dem FTF jedoch noch nicht genügend Informationen liefern. Diese Sensoren sind in der Regel nach vorn gerichtet, um Höhenunterschiede zu erkennen. So bleibt zwar mehr Zeit zum Anhalten des Robotersteuerungssystems, doch aufgrund des steilen Winkels kann es schwierig sein, glänzende oder dunkle Oberflächen zu erkennen. Das liegt daran, dass die Optik nicht auf derartige Winkel ausgelegt ist. Da das Licht bei einem steilen Winkel sehr stark brechen kann, erreicht weniger Energie den Sensor.

Ohne diese Daten kann es schwierig sein, einen neuen Weg zu finden und entsprechend zu navigieren. So können zwar Bereiche mit Absenkungen erkannt werden und der Roboter kann daran gehindert werden, sich diesen zu nähern, doch in sich verändernden Umgebungen stößt das System an seine Grenzen.

Zusätzliche Navigationsunterstützung

Um Stürze zu vermeiden und Ihren Roboter immer in aufrechter Position zu halten, bietet der 3-D-LiDAR-Sensor R2300 zusätzliche Navigationsunterstützung. Der Sensor ermöglicht eine Erfassung über vier Ebenen in einer Entfernung von bis zu zehn Metern. Ihr FTF kann also geradeaus und auf die Fläche darunter schauen. Durch den zusätzlichen Erfassungsbereich kann der Sensor zudem Kanten oder Hindernisse bis zu viermal erkennen. So kann das FTF direkt vor ihm liegende Objekte besser umfahren und gleichzeitig die Konturen oder den fehlenden Boden darunter erkennen.

Der R2300 ist mit zwei Lasern ausgestattet. Ein sichtbarer roter Pilotlaser erleichtert die Installation, da die vier Ebenen in Bezug auf den Roboter visualisiert werden können. Dieser kann nach der Installation ausgeschaltet werden. Der zweite Laser ist ein Infrarotlaser, der die vier Ebenen während des Betriebs misst.

3-D-LiDAR-Sensor R2300
3-D-LiDAR-Sensor R2300

Mit seinen vier Scanebenen ermöglicht der 3-D-LiDAR-Sensor R2300 von Pepperl+Fuchs ein zuverlässiges Navigieren, selbst bei schwierigen Umgebungen und negativen Hindernissen. Die Erfassung über mehrere Ebenen, die kompakte Baugröße und das optimale Preis-/Leistungsverhältnis machen den R2300 zu einer hervorragenden Lösung, um Ihre fahrerlosen Transportfahrzeuge vor Absenkungen zu schützen und in aufrechter Position zu halten.

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