Robot de escaneo por radar Kaidi 3DPro2300

Principio de medición

Basado en la medición de distancia mediante onda continua modulada en frecuencia de terahercios (FMCW), el escáner de radar kaidi 3DPro2300 impulsa su sensor de radar para que gire en múltiples dimensiones mediante una estructura interna de rotación horizontal y cabeceo, escaneando la superficie de los tanques de almacenamiento y los materiales en su interior de forma omnidireccional y con alta resolución. Cuando el sensor de radar alcanza un ángulo predeterminado, emite señales de microondas desde su antena. Estas señales se reflejan al encontrar el objeto medido y son recibidas por la antena. A continuación, el sensor de radar gira al siguiente ángulo predeterminado, completando así la medición del ciclo de detección. Este proceso obtiene la información de medición de nivel correspondiente a cada ángulo durante todo el ciclo de detección. Al combinar la información angular, la información de medición de nivel y la posición de instalación del escáner de radar kaidi 3DPro2300, se realizan cálculos y procesamiento, integrando procesamiento de imágenes, análisis de macrodatos, inteligencia artificial (IA), aprendizaje automático y conversión de nube de puntos 3D para establecer un sistema de coordenadas espaciales tridimensional y obtener los valores de coordenadas de la nube de puntos tridimensional. Esto permite la presentación de imágenes visuales tridimensionales y el cálculo de volumen, masa, nivel y otros parámetros relacionados.

Ventajas del producto

Imágenes de 360° con 16200 puntos de escaneo para mediciones de alta precisión.

El escáner de radar 3DPro2300 de Kaidi adopta una estructura mecánica giratoria que combina un movimiento horizontal de 360° y una elevación de ±90°. Emite 16200 señales de medición para el escaneo y la detección, y dibuja una representación tridimensional precisa y fiel de los materiales en el almacén. A partir de las coordenadas tridimensionales, se calculan los niveles mínimo, máximo, promedio, de masa y de volumen para generar informes de datos en cada momento. En comparación con los radares 3D que emiten señales de medición desde varios ángulos fijos o decenas de ángulos fijos, mejora considerablemente la resolución y la precisión de la detección, lo que se traduce en datos de medición más exactos.

Cobertura completa

En el caso de los escáneres de radar 3D que emiten señales de medición desde varios o decenas de ángulos fijos, cuando la superficie del material es baja, algunas señales de medición pueden llegar a la pared lateral del silo en ciertos ángulos, lo que provoca una disminución de la señal de medición para detectar el nivel de la superficie del material y una reducción de los puntos de medición efectivos. Además, cuando la superficie del material es alta, habrá un área relativamente concentrada de señales de medición que llegan a la superficie del material en varios ángulos, lo que provoca que no haya señal de medición fuera de esa área. Ambos casos pueden causar distorsión de la forma tridimensional, mientras que el escáner de radar 3DPro2300 puede emitir señales de medición desde miles de ángulos, cubriendo la superficie de los materiales de forma integral, tanto si el nivel del material es alto como bajo.

El diseño humanizado facilita la instalación y reduce los costos de mantenimiento.

El tamaño del orificio de instalación del escáner de radar kaidi 3DPro2300 puede ser de tan solo 190 mm, lo que minimiza el impacto en la resistencia estructural del silo. El dispositivo está equipado con un indicador luminoso de estado y un sensor de temperatura que giran con un mecanismo giratorio y emiten diferentes colores según su estado de funcionamiento, lo que permite a los operarios observar su estado de un vistazo. Cuando el sensor de temperatura detecta que la temperatura ambiente del equipo es demasiado alta, este se detiene para evitar averías irreparables y ahorrar costes de posventa. La interfaz del ordenador también avisa al personal de que, si el equipo se detiene por altas temperaturas, es necesario intervenir o supervisar manualmente el funcionamiento.

Alta fiabilidad, gran compatibilidad y equipado con autocorrección de instalación.

El escáner de radar kaidi 3DPro2300 incorpora alimentación dual, comunicación mediante puerto de red dual y un diseño redundante de alimentación y comunicación para mejorar la fiabilidad del equipo. En caso de fallo en un canal, se puede utilizar otro. Si se produce una desviación en el ángulo de montaje de los componentes del escáner de radar 3DPro2300, o si existe un cierto ángulo de inclinación tras la instalación en la parte superior del almacén, el medidor de ángulo interno configurado puede detectar la desviación angular y corregirla automáticamente mediante algoritmos de software. El software del ordenador del escáner de radar kaidi 3DPro2300 puede ejecutarse en sistemas Linux y Windows, lo que permite a los clientes disfrutar de las ventajas del sistema Linux: gratuito, de código abierto, seguro, estable y multiplataforma.

Varias tecnologías están protegidas por patentes y han ganado numerosos premios.

El robot de escaneo por radar kaidi 3DPro2300 ha obtenido patentes de diseño, varios modelos de utilidad y patentes de invención. Los derechos de patente están claramente definidos y no se producirán infracciones, por lo que los clientes pueden utilizarlo con total tranquilidad. Además, el robot de escaneo por radar kaidi 3DPro2300 ha recibido numerosos premios nacionales e internacionales.

Perfil del instrumento

Diagrama de instalación

Para silos pequeños, se puede instalar un escáner de radar 3D por silo. Para silos grandes, se pueden instalar varios escáneres de radar 3D por silo. Cada escáner de radar 3D se encarga de escanear y detectar un área fija. El software de la computadora superior cuenta con un algoritmo de unión y registro para combinar y registrar los resultados de escaneo de cada escáner de radar 3D en el área de detección, formando un resultado de detección completo en el área, que finalmente se presenta en un diagrama tridimensional.

Instalación

La parte superior del silo es plana.

(1) La parte superior del silo plano es una estructura de placa de acero, y después de perforar la parte superior del silo, se suelda directamente al elevador y se instala y fija.

(2) La parte superior del silo plano es una placa de acero o una estructura de hormigón, y después de perforar la parte superior del silo, se instala y fija directamente con

la brida del instrumento pasa por los pernos.

Nota: Este método de instalación debe tener en cuenta el problema de sellado entre la brida del instrumento y la parte superior del silo.

(3)La parte superior del silo plano es una estructura de placa de acero/estructura de hormigón, y después de abrir la parte superior del silo, se instala y fija directamente con el

Brida en la parte inferior del tubo ascendente mediante pernos.

Nota: Este método de instalación debe tener en cuenta el problema de sellado entre la brida en la parte inferior del tubo ascendente y la parte superior del silo.

La situación en la que la parte superior del silo está inclinada

(1) La parte superior del silo inclinado es una estructura de placa de acero, y después de perforar la parte superior del silo, se suelda directamente al elevador y se instala y

(2) La parte superior del silo inclinado es una estructura de placa de acero/estructura de hormigón, y después de abrir la parte superior del silo, es directamente

instalado y fijado con la brida en la parte inferior del tubo ascendente mediante pernos.

Nota: Este método de instalación debe tener en cuenta el problema de sellado entre la brida en la parte inferior del tubo ascendente y la parte superior del silo.

Instrucciones de instalación

▲ La selección y longitud de los soportes de anclaje dependen de la estructura y la posición de instalación del silo. Si existen obstáculos como vigas transversales dentro del silo en la posición de instalación, es necesario empotrar el escáner de radar dentro del silo para evitar interferencias con la señal de medición y mejorar la fiabilidad y precisión de la detección. Por otro lado, si no existen obstáculos como vigas transversales dentro del silo en la ubicación de instalación, y la parte inferior del escáner de radar debe quedar expuesta a una profundidad de 20 cm después de la instalación, se puede omitir el soporte de anclaje.

▲ El escáner de radar tiene un punto ciego de medición, y los materiales no se pueden detectar después de alcanzar dicho punto. En casos graves, esto puede provocar que los materiales inunden el escáner de radar e incluso desborden el almacén. Después de la instalación, es necesario controlar que el nivel más alto que puede alcanzar el material durante el proceso de alimentación (generalmente directamente debajo del puerto de alimentación) sea inferior a la parte inferior del escáner de radar. Además, debido al gran ángulo de movimiento del escáner de radar en la dirección de cabeceo (mayor de 45°), la señal de eco formada por la reflexión de la señal medida después de alcanzar la superficie del material no se recibe bien, lo que reduce la precisión de la medición e incluso puede impedirla. Por lo tanto, el ángulo de escaneo de cabeceo del escáner de radar generalmente se establece entre -45° y +45°. En función de la relación de posición relativa entre la posición de instalación del escáner de radar y el puerto de alimentación, así como de la formación de materiales sólidos, es necesario establecer el ángulo de escaneo de cabeceo del escáner de radar. El patrón del ángulo de reposo sugiere que la distancia entre el nivel más alto del material y la parte inferior del escáner de radar debe ser mayor de 1 m. Cuanto más cerca esté la posición del puerto de alimentación de la posición de instalación del escáner de radar, mayor será la distancia entre el nivel más alto del material y la parte inferior del escáner de radar para garantizar una medición estable y fiable.

Marco del sistema

Según las diferentes condiciones del lugar, seleccione el marco del sistema apropiado, y el diagrama del sistema se muestra a continuación:

1. Al suministrar una tensión de 24 V CC en las instalaciones del cliente, es necesario garantizar que la corriente sea suficientemente alta. El valor de corriente de cada tensión de 24 V CC depende de la cantidad de escáneres de radar 3D a los que alimenta el cable, cumpliendo con el requisito de corriente de 0,5 A para cada escáner. Además, si la distancia entre la posición del escáner de radar 3D instalado en la parte superior del silo y el servidor de la sala de control central es inferior a 100 m, se puede seleccionar el diagrama del sistema que se muestra en la siguiente figura.

2. Al suministrar 220 VCA en las instalaciones del cliente, se debe instalar una caja de control eléctrico en la parte superior del silo. Esta caja de control eléctrico cuenta con un módulo de conversión de potencia que transforma los 220 VCA en 24 VCC, alimentando así el escáner de radar 3D. Además, si la distancia entre la posición del escáner de radar 3D instalado en la parte superior del silo y el servidor de la sala de control central es inferior a 100 m, se puede seleccionar el diagrama del sistema que se muestra en la siguiente figura.

3. Al suministrar 220 VCA en las instalaciones del cliente, se debe instalar una caja de control eléctrico en la parte superior del silo. Esta caja de control eléctrico está equipada con un módulo de conversión de potencia que transforma 220 VCA a 24 VCC, proporcionando energía al robot de escaneo por radar 3D. El robot de escaneo por radar 3D transmite la información detectada a la caja de control eléctrico mediante un cable de red. En ausencia de un cable de comunicación entre la parte superior del silo y la sala de control central, la caja de control eléctrico está equipada con un módulo inalámbrico que transmite la información de detección recibida a la sala de control central de forma inalámbrica (4G/5G). Además, se instala un módulo inalámbrico junto al servidor en la sala de control central. Tras recibir la información de detección transmitida de forma inalámbrica (4G/5G), los datos se transmiten a través de un cable de red conectado al servidor, como se muestra en la siguiente figura.

4. Al suministrar 220 VCA en las instalaciones del cliente, se debe instalar una caja de control eléctrico en la parte superior del silo. Esta caja de control eléctrico está equipada con un módulo de conversión de potencia que transforma los 220 VCA en 24 VCC, alimentando así el robot de escaneo por radar 3D. El robot transmite la información detectada a la caja de control eléctrico mediante un cable de red. La caja de control eléctrico también cuenta con un módulo de conversión fotoeléctrica que transforma la señal de red en una señal eléctrica y la transmite a la sala de control central mediante fibra óptica. Además, en la sala de control central, se instala otro módulo de conversión fotoeléctrica junto al servidor, que recibe las señales ópticas transmitidas por fibra óptica y las convierte en señales de puerto de red. Los datos se transmiten al servidor mediante cables de red, como se muestra en la siguiente figura.

5. El cliente diseñó e instaló una estructura de topología de red entre la parte superior del silo y la sala de control central, la cual se utiliza para transmitir información de detección desde la parte superior del silo a la sala de control central. Ambos extremos de la estructura de topología de red cuentan con interfaces de red RJ45.

Descripción del módulo de salida: El escáner de radar 3D transmite la información detectada al servidor, que realiza cálculos, procesamiento y análisis. Finalmente, el diagrama 3D y la información relacionada con los parámetros del material se presentan en la interfaz de la computadora ProInventory. Si otros sistemas de control del cliente en las instalaciones requieren recibir datos específicos para participar en el control de enlace o la integración de información, el módulo de salida ilustrado en el diagrama del sistema anterior puede equiparse opcionalmente. El tipo y la cantidad de módulos de salida dependen de los métodos de comunicación y los parámetros del material requeridos por otros sistemas de control en las instalaciones del cliente. El cliente debe proporcionar al fabricante los métodos de comunicación y los parámetros del material requeridos por su sistema de control, y el fabricante adaptará los módulos de salida adecuados.

Tamaño del producto

Dimensiones estructurales del producto kaidi 3DPro2300 (Nota: Los valores entre corchetes [] están en pulgadas, el resto están en milímetros).

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