Kaidi 3DRadar de escaneo de ondas milimétricas

Descripción general del producto

Debido a que los materiales sólidos en los silos tienden a formar ángulos de reposo, lo que resulta en variaciones significativas en la elevación de la superficie del material, y a menudo se adhieren a las paredes del silo, los transmisores de nivel de radar de punto único tradicionales, independientemente de su ubicación de instalación, no pueden reflejar con precisión la verdadera configuración interna del silo. Por lo tanto, la detección 3D se ha convertido en una tendencia inevitable y una necesidad para el desarrollo de ciertas industrias en el sector industrial. Este producto puede detectar con precisión la información 3D de materiales sólidos. Basado en un radar de onda continua modulada en frecuencia de terahercios, un mecanismo de rotación e inclinación impulsa el sensor de radar para realizar un escaneo de alta resolución de 360° de la superficie del material. Al integrar el procesamiento de imágenes, el análisis de big data, la IA, el aprendizaje automático, la conversión y el modelado de nubes de puntos 3D, el almacenamiento en la nube y las tecnologías de computación, puede operar de forma automática y continua las 24 horas del día, midiendo rápidamente y capturando con precisión información 3D en tiempo real de la superficie del material.

Genera visualizaciones 3D y calcula parámetros relevantes como el nivel, el volumen y el peso del material. El radar de escaneo 3D aborda desafíos críticos en la detección de inventario y nivel de materiales, lo que permite una gestión de materiales inteligente y digitalizada, datos de producción visualizados y procesos de producción transparentes, así como operaciones automatizadas y sin personal en el sitio. Esto eleva las capacidades de gestión, toma de decisiones y protección de la seguridad a un nuevo nivel.

Visualización en 3D de la nube de puntos del parque de tanques

Aplicaciones industriales

El radar de escaneo 3D utiliza un haz estrecho con gran capacidad de penetración, lo que lo hace idóneo para entornos operativos complejos. No se ve afectado por condiciones adversas como altas temperaturas, altos niveles de polvo, corrosión, vapor, lluvia y niebla, y ofrece una excelente relación calidad-precio. Se utiliza ampliamente para la medición de materiales sólidos en diversos lugares de almacenamiento, como silos, contenedores de envío e instalaciones de almacenamiento de sólidos a granel. Entre las industrias donde se aplica se incluyen: cereales, productos químicos, acero, energía, cemento, alimentos, centrales eléctricas, fabricación de plásticos, procesamiento de metales, fabricación de vidrio y procesamiento de madera.

Ventajas y características

Imágenes y visualización 3D

Un radar de escaneo 3D analiza la superficie del material y las paredes laterales del silo. Tras el procesamiento mediante algoritmos alojados en un servidor en la nube, se obtienen datos 3D precisos que se utilizan para crear un modelo 3D. Esto permite reproducir de forma precisa e intuitiva la forma real de la superficie del material y las paredes laterales del silo en la interfaz hombre-máquina, generando una imagen 3D visual.

Este método emplea tecnología de reconstrucción de superresolución multidimensional para señales de radar de terahercios y ofrece una alta precisión computacional.

El algoritmo de procesamiento implementado en servidores en la nube incorpora aprendizaje automático para establecer una relación de mapeo entre los datos de eco de radar y las configuraciones de apilamiento de material mediante redes neuronales convolucionales, lo que mejora significativamente la resolución de la morfología superficial tridimensional del material. Además, el proceso de modelado 3D emplea algoritmos avanzados —que incluyen ajuste preciso, eliminación de ruido y segmentación de materiales— para optimizar la precisión computacional.

Los sistemas inteligentes de gestión de inventario reemplazan las inspecciones manuales o los recuentos físicos, reduciendo costos y mejorando la eficiencia.

Mediante datos 3D, podemos obtener información relevante como niveles, volumen y masa de materiales. Esto evita derrames y proporciona datos precisos en tiempo real sobre la entrada, venta e inventario de materiales, garantizando la exactitud de los costos y beneficios financieros. Al configurar intervalos de medición según las necesidades reales, el sistema realiza automáticamente recuentos y mediciones de inventario, mejorando las capacidades de seguimiento de la producción y la eficiencia operativa. Esto permite una monitorización de inventario práctica y en tiempo real, maximiza el potencial de la gestión de materiales y optimiza los planes de entrega y aprovisionamiento. De esta forma, se evita que la falta de existencias interrumpa la continuidad de la producción y los plazos de entrega, y se previene el aprovisionamiento excesivo de materiales que inmoviliza el capital de la empresa.

Monitorización en tiempo real para mejorar la seguridad.

Al calcular automáticamente basándose en datos 3D en tiempo real del material, este sistema reemplaza la medición manual, mejorando tanto la velocidad como la precisión de la medición, al tiempo que elimina errores humanos y falsas alarmas. Permite la detección o prevención oportuna del agotamiento o desaparición anormal del material. El sistema realiza mediciones en tiempo real de la superficie del material y las paredes laterales del silo, muestra visualizaciones 3D en tiempo real y proporciona información en tiempo real sobre la distribución del material dentro del silo y cualquier acumulación de material en las paredes laterales, lo que permite una monitorización dinámica en tiempo real de la superficie del material y las paredes laterales del silo. Esto previene daños estructurales o incluso el colapso del silo causado por el colapso o la distribución desigual del material, lo que ayuda a identificar rápidamente posibles fallas.

Permite abordar los problemas con anticipación y prevenir pérdidas; además, evita errores en la estimación de los niveles de inventario causados ​​por la acumulación de material en las paredes del silo y proporciona una referencia para la limpieza oportuna del mismo. Con detección automatizada las 24 horas del día, los 7 días de la semana, sin necesidad de intervención manual, este sistema aborda eficazmente desafíos clave como los exigentes requisitos operativos, la alta intensidad de mano de obra, la baja eficiencia del proceso y las capacidades digitales limitadas. Mejora la organización y la gestión de la producción de materiales, elimina las preocupaciones sobre entornos de medición adversos, protege la salud del operador y elimina los riesgos para la seguridad.

Sin restricciones por las condiciones de funcionamiento, el ensamblaje y registro automáticos permiten la medición precisa de dispositivos de almacenamiento a gran escala.

El radar de escaneo 3D está equipado con un potente sistema de software. Para necesidades de medición que abarcan áreas extremadamente grandes, como silos extragrandes, silos con forma de cúpula y silos abiertos de gran tamaño, el radar de escaneo 3D es la solución óptima. La instalación de dos o más radares de escaneo 3D garantiza una cobertura completa del área de medición requerida dentro del silo. El algoritmo de unión y registro de imágenes implementado en servidores en la nube une y registra los datos 3D adquiridos por cada radar de escaneo 3D para formar un mapa 3D completo de toda el área de medición dentro del silo. Esto presenta una visualización 3D unificada de toda el área de medición. El radar de escaneo 3D puede enmascarar de forma inteligente las áreas irrelevantes para permitir una gestión inteligente. La carcasa de la antena presenta un diseño innovador, sellado y a prueba de polvo que evita la acumulación de polvo. El material penetrante de ondas de alta temperatura reduce la atenuación de la onda de radar, lo que garantiza la precisión de los datos. Como se muestra en el ejemplo a continuación, se pueden conectar varios radares de escaneo 3D simultáneamente al bus de control. Los datos se transmiten al sistema de software a través del bus de control, lo que permite a los usuarios monitorizar y medir varios silos simultáneamente mediante el software de visualización. Al combinar la tecnología de procesamiento remoto en la nube con la transmisión inalámbrica Bluetooth, el dispositivo anfitrión (ordenador de sobremesa, portátil, pantalla LCD de gestión de producción digital, etc.) puede mostrar imágenes de visualización 3D, niveles de material, volumen, masa y otros parámetros relevantes obtenidos del servidor en la nube en su interfaz, y también realizar la depuración y el control del radar de escaneo 3D.

El sistema de software es personalizable, flexible y altamente compatible.

El sistema de software cuenta con una arquitectura robusta, excelente compatibilidad y gran escalabilidad. Mediante scripts automatizados, realiza una amplia gama de funciones, desde la adquisición, recorte y segmentación, transformación y procesamiento, medición y cálculo de datos de nube de puntos 3D, hasta la gestión de bases de datos, la generación de informes y la visualización web. Al integrar los datos con módulos relevantes, como los sistemas ERP, la solución logra los objetivos de gestión relacionados con la cantidad, la calidad, las compras, el consumo y el inventario. Proporciona acceso en tiempo real a datos precisos sobre información 3D de materiales, niveles de inventario y uso, y presenta los resultados en diversos formatos (como visualizaciones 3D e informes de datos). Esto permite una gestión integral y de ciclo cerrado del análisis de beneficios, las compras y el inventario, promoviendo así la mejora de la calidad y el aumento de la eficiencia para la empresa. Mediante la visualización 3D precisa y en tiempo real, el sistema proporciona modelos topográficos y coordenadas espaciales en tiempo real, guiando así las operaciones del proceso. Por ejemplo, en el proceso de producción metalúrgica de un alto horno, las imágenes de visualización 3D revelan la distribución y los valores de coordenadas de los materiales en todo el horno. Esto permite ajustar el proceso de carga para lograr una forma óptima del lecho de carga, mejorando así las condiciones de operación del alto horno. Al integrar estrategias de control operativo con programas automatizados de control de manejo de materiales, el sistema permite operaciones automatizadas y sin personal las 24 horas del día. Esto estandariza, gestiona de forma inteligente y automatiza los procesos de manejo de materiales en el patio, reduciendo los costos laborales y mejorando la seguridad.

La tecnología de procesamiento remoto en la nube permite la monitorización y el control a través de múltiples dispositivos y ubicaciones.

Durante el proceso de escaneo, los datos de medición se transmiten a un servidor en la nube, lo que permite a los usuarios recopilar datos en tiempo real de contenedores de cualquier tamaño en diferentes ubicaciones. Además, el servidor en la nube proporciona capacidad de almacenamiento para el registro y la recuperación de datos históricos. Los algoritmos de procesamiento implementados en el servidor en la nube integran y procesan los datos de medición en tiempo real, generando visualizaciones 3D e informes de datos. El uso de la tecnología de procesamiento en la nube permite la monitorización en tiempo real de los datos en múltiples terminales y ubicaciones, así como el control remoto en tiempo real de los radares de escaneo 3D desde múltiples terminales y ubicaciones.

Especificaciones técnicas