Sensor LiDAR R2000: três recursos inteligentes para maior precisão, disponibilidade e flexibilidade
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Os sensores LiDAR da série R2000 da Pepperl+Fuchs combinam tecnologia de medição precisa com recursos adicionais inteligentes que vão muito além da detecção LiDAR tradicional:
- O monitoramento de contaminação de lentes aumenta a confiabilidade operacional ao detectar contaminações em um estágio inicial.
- O registro de data e hora por hardware garante alta precisão na sincronização temporal e maior precisão de navegação.
- O acesso de I/O simplifica a integração de dispositivos externos e sinais de disparo.
Nas modernas aplicações de automação e logística, o desempenho de medição do LiDAR por si só já não é o único fator decisivo. A capacidade de processar, sincronizar e integrar os dados do sensor de forma eficiente aos sistemas existentes é igualmente importante. Os sensores LiDAR da série R2000 da Pepperl+Fuchs oferecem uma série de funções avançadas que proporcionam valor agregado real, especialmente em sistemas robóticos móveis, intralogística e aplicações complexas com múltiplos sensores. Além das opções de filtragem para o pré-processamento eficiente dos dados de medição do LiDAR, três recursos se destacam: o monitoramento de contaminação de lente (Lens Contamination Monitoring, LCM), o Registro de data e hora por hardware e o Acesso de I/O. Saiba mais sobre esses recursos e os benefícios que eles oferecem em uma ampla variedade de aplicações.
Monitore a contaminação da lente antes que o desempenho seja afetado
Em aplicações industriais, poeira, sujeira ou resíduos podem comprometer significativamente o desempenho dos sensores ópticos. Para enfrentar esse desafio, o sensor LiDAR R2000 conta com um Monitor de contaminação de lentes (LCM) integrado, que monitora continuamente o nível de contaminação da lente do scanner e alerta antecipadamente os usuários sobre mudanças críticas.
Para fins de monitoramento, o campo de visão do sensor LiDAR é dividido em doze setores individuais, cada um com um ângulo de cobertura de 30°. O LCM avalia o nível de contaminação em cada setor separadamente e compara os valores medidos com os valores limite predefinidos de alerta e erro. Se um valor limite for excedido, o sistema gera automaticamente um aviso ou uma mensagem de erro correspondente para a área afetada.
O monitoramento pode ser ativado ou desativado individualmente para cada setor, evitando alertas desnecessários provenientes de áreas fora do campo de visão relevante para a aplicação. Além disso, a sensibilidade e o tempo de resposta do LCM podem ser ajustados para atender às necessidades específicas da aplicação e às condições ambientais.
O sensor LiDAR R2000 conta com um sistema integrado de monitoramento de contaminação da lente, dividido em 12 setores.
Maior disponibilidade das instalações por meio de alertas antecipados
O monitoramento de contaminação da lente é compatível com manutenção preditiva, detectando a contaminação na lente do scanner em estágio inicial. Os usuários recebem alertas em tempo hábil e podem realizar procedimentos de limpeza antes que a qualidade das medições se deteriore ou que ocorra uma falha no sensor. Como resultado, o LCM aumenta a confiabilidade operacional e garante o desempenho confiável do sensor, até mesmo em condições ambientais adversas.
O registro de data e hora por hardware garante a base de tempo precisa para os dados do sensor
A interpretação precisa dos dados do sensor depende não só do que foi medido, mas também do momento em que a medição foi realizada. A função de Registro de data e hora por hardware do sensor LiDAR R2000 permite a atribuição temporal extremamente precisa de cada ponto de varredura individual. O sensor LiDAR atribui um registro de data e hora interno (“registro de data e hora bruto”) a cada valor medido, gerado diretamente pelo relógio interno do sistema. Esse relógio inicia em zero quando o sensor é ligado, funciona continuamente sem transbordamento e oferece uma resolução inferior a um milissegundo, com uma variação de menos de 100 ppm.
Precisão de sincronização inferior a milissegundos para sistemas multissensor estáveis
Em comparação com a sincronização de tempo baseada em software via Ethernet, o Registro de data e hora por hardware minimiza o impacto de atrasos, latências e variações na rede. Isso permite a sincronização da hora interna do sensor com o relógio do sistema de um cliente externo com uma precisão inferior a 1 ms.
Além disso, o registro de data e hora por hardware é fundamental para garantir uma fusão confiável de dados em sistemas multissensor. A sincronização temporal precisa de todos os dados do sensor permite uma integração mais exata das informações ambientais, aumenta a confiabilidade da detecção de objetos e melhora significativamente a estabilidade dos algoritmos de navegação e de Localização e mapeamento simultâneos (Simultaneous Localization and Mapping, SLAM).
A função de registro de data e hora por hardware do sensor LiDAR R2000 melhora a estabilidade dos algoritmos de Localização e Mapeamento Simultâneos (Simultaneous Localization and Mapping, SLAM) e de navegação em sistemas multissensor.
Precisão de navegação para robôs móveis e veículos autônomos
A base de tempo precisa oferece vantagens significativas em aplicações que exigem a consideração simultânea do uso de movimentos rápidos ou de vários sensores. Durante a navegação de AGVs e AMRs, por exemplo, os sensores se movem constantemente pelo ambiente. Até mesmo pequenas variações de tempo podem resultar em erros significativos de posicionamento e navegação. Como o sensor LiDAR R2000 registra a data e a hora exatas de cada ponto de varredura, a aplicação do cliente pode realizar uma compensação de movimento precisa, garantindo dados de medição confiáveis mesmo quando o veículo está em alta velocidade.
Acesso de I/O para maior flexibilidade diretamente no sensor
A funcionalidade de Acesso de I/O do R2000 permite o uso flexível de até quatro canais digitais de I/O discretos, que podem ser configurados individualmente como entrada ou saída. Isso permite que os usuários conectem dispositivos e sinais externos diretamente ao sensor. Além de capturar dados de medição, o sensor LiDAR também pode realizar tarefas básicas de controle e acionamento.
O sensor LiDAR R2000 tem até quatro canais digitais de I/O discretos, que podem ser configurados individualmente como de entrada ou saída.
Controle fácil de dispositivos periféricos
Dispositivos periféricos localizados próximos ao sensor, como sinalizadores luminosos, buzinas ou válvulas, podem ser controlados diretamente pelo sensor, sem a necessidade de hardware adicional de CLP. Isso reduz o esforço de cabeamento, a necessidade de hardware adicional e a complexidade de integração do sistema. Especialmente em projetos de máquinas compactas ou aplicações móveis, como AGVs e AMRs, isso simplifica significativamente a integração do sistema.
Detecção direta de sinais externos de disparo
Com a função de acesso de I/O integrada, o sensor LiDAR também pode capturar eventos externos diretamente no sensor, por exemplo, através de barreiras de luz ou de botões. Isso facilita ainda mais a integração do R2000 em arquiteturas de máquinas e sistemas já existentes, permitindo que ele se adapte de forma flexível a uma ampla variedade de tarefas de automação.
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Aplicações do sensor LiDAR R2000:
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