TOF 激光传感器如何实现仓储的“体积数字化”?

TOF 传感器的核心优势:快速、精确的 3D 深度感知


在自动化仓储和物流分拣中心,传统的超声波或简单的线性激光传感器无法提供物体完整的空间轮廓

TOF 激光传感器(通常是 TOF 摄像头或单点/线扫描 TOF 传感器)通过测量激光脉冲往返目标的时间来确定距离,能够瞬间捕捉整个场景的深度图,是实现高效体积测量的理想选择。



一、核心应用场景:动态体积测量与运费计算


在高速传送带上,货物(无论是纸箱、不规则形状的麻袋还是托盘)都需要在移动中被精确测量。


1. 实时 3D 轮廓重建


  • 安装方式: TOF 传感器通常安装在传送带上方,俯视扫描下方通过的货物。

  • 工作原理: 传感器发射激光,并接收反射光。通过计算大量的距离点(点云数据),系统能够在极短的时间内(毫秒级)重建出货物的完整 3D 轮廓

  • 计算体积: 算法根据 3D 轮廓数据,自动识别出物体的边界,并计算出其准确的长、宽、高以及最终的空间体积


2. 物流成本优化


  • 运费计算: 在物流行业,运费往往基于货物的体积重量(Dimensional Weight)。TOF 传感器提供的实时体积数据,确保了运费计算的准确性和公正性,避免了人工测量误差导致的收入损失。

  • 海关和安检: 在海关或安检应用中,实时测量包裹体积有助于系统判断货物是否符合运输规格,并为后续的自动化分拣提供尺寸依据。



二、关键应用:仓储和库容优化


在仓库和自动化立体库(AS/RS)中,TOF 传感器是提高存储效率的“幕后英雄”。


1. 货架空间利用率优化


  • 应用: 安装在叉车或堆垛机上,或固定在货架通道。

  • 作用: 实时测量入库或出库货物的实际体积,确保将货物分配到尺寸最匹配的货位上。这减少了货位空间的浪费("空气存储"),有效提升了整个仓库的空间利用率


2. 库存盘点与异常检测


  • 动态盘点: TOF 传感器可以快速扫描货架上的货物,进行非接触式盘点,比传统的人工盘点或条码扫描效率高得多。

  • 堆叠异常检测: 实时监测货物堆叠的高度和轮廓,一旦发现货物堆叠超高、倾斜或形状异常,立即发出警报,防止货物坍塌或损坏。



三、TOF 传感器在此场景的优势


  • 非接触、高速度: 测量速度极快,适用于高速传送带,且不会损伤货物。

  • 环境适应性: 激光技术在一定范围内不易受环境光变化影响,且能对多种表面材质(如黑色、反光)进行有效测量。

  • 实时 3D 数据: 能够处理不规则形状的货物(麻袋、桶装物),提供比传统一维或二维传感器更丰富、更准确的空间信息。

TOF 激光传感器是构建高效、数据驱动的现代化物流与仓储系统的关键技术之一。

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