Gépi látás világításának alkalmazása a logisztikában

A logisztikai iparág dinamikus környezetében, ahol a napi szinten feldolgozott áruk mennyisége lenyűgöző, az hatékonyság és pontosság a siker alapkövei. A gépi látás technológiája forradalmi jelentőségűnek bizonyult, lehetővé téve olyan automatizált műveleteket, amelyek korábban az emberi munka kizárólagos területei voltak. E technológia szívében a gépi látás világítási rendszere helyezkedik el, amelynek fő szerepe biztosítani, hogy a kamerák által rögzített képek minősége elegendő legyen a pontos elemzéshez. Ez a cikk a gépi látás világításának különféle alkalmazási területeiről a logisztikai szektorban.

Vonalkód és QR-kód olvasás szortírozó központokban

A vonalkódok és QR-kódok a csomagok azonosításának elsődleges eszközei a logisztikai ellátási láncban. Ugyanakkor a logisztikai környezet számos kihívást jelent azok pontos olvasásához. A csomagok felületi anyaga változó lehet, például tükröző műanyag borítástól a durva és gyűrött kartonig.

Tükröző felületek esetén a polarizált fényforrások jelentik az elsődleges megoldást. Ezek a fényforrások kiszűrik a tükörkép-szerű visszaverődéseket, és csak a vonalkódról származó diffúz fényt engedik át a kamerához. Ez eredményez egy tiszta, magas kontrasztú képet a vonalkódról, amelynek dekódolása így egyszerűbbé válik a gépi látás számára. Magas sebességű szortírozóvonalakon, ahol a csomagok gyorsan mozognak, nagyfrekvenciás stroboszkóp fényforrásokat alkalmaznak. Ezek a fényforrások a kamera zárának ütemében villognak fel, ezzel hatékonyan megállítják a csomagok mozgását. Ez kiküszöböli a mozgás okozta elmosódást, biztosítva, hogy a vonalkód vagy QR-kód pontosan olvasható maradjon még akkor is, ha a csomag nagy sebességgel mozog.

A csomagok térfogatának mérése

A csomagok térfogatának meghatározása elengedhetetlen a szállítási költségek kiszámításához és a raktárakban lévő tárolóterek optimalizálásához. Azonban a csomagok sokféle, szabálytalan alakja, különösen a lágy oldalúak, mint például borítékok vagy táskák, nehezítik ezt a feladatot.

A háttérfényezés egy széles körben alkalmazott technika a térfogatméréshez. Egy nagy intenzitású háttérfényt helyeznek el a csomag mögött. Amikor a fény áthalad a csomagon (ha félig áttetsző vagy hézagokkal rendelkezik, például egy lágy csomag és a szállítószalag között), akkor világos árnyékot vet a csomagról a kamera képérzékelőjére. Szabálytalan alakú tárgyakhoz, például bútorokhoz vagy kerékpárokhoz, strukturált fényforrásokat, például vonalas lézereket alkalmaznak. A lézer vonalak mintázatát vetíti a tárgy felületére. A tárgy alakjának megváltozásakor a lézervonalak eltorzulnak. A gépi látási rendszer ezt az eltorzulást elemzi, hogy rekonstruálja a tárgy 3D-s alakját és pontos térfogatát számítsa ki.

Csomagkárok és hibák észlelése

A csomagok sértetlenségének biztosítása az egyik legfontosabb kérdés a logisztikában. A gépi látás megfelelő megvilágítása segíthet észlelni a károkat, például tépéseket a dobozokon, lyukakat a műanyag zacskókon vagy folyadékszivárgás nyomait.

A sötét terev megvilágítás hatékony a felületi hibák észlelésére. Egy alacsony szögben elhelyezett fényforrás világítja meg a csomagot. A sima felületű, sérülésmentes csomagrészekről a fényvisszaverődések a kamera irányából elterelődnek. Ugyanakkor ott, ahol a csomagon például repedés vagy lyuk található, a fény szétszóródik a kamera felé, világos foltot eredményezve a sötét háttér előtt. Folyadékszivárgás vagy sérült címke nyomainak észlelésére több színű fényforrásokat is használhatunk. A különböző színű fények kiemelhetik az adott anyagok kontrasztját. Például egy piros fényforrás segíthet jobban láthatóvá tenni a sárgás folyadékszivárgás nyomait, míg egy kék fényforrás kiemelheti egy eltávolított címke után maradt nyomokat.

Áruk azonosítása és osztályozása raktárakban

Nagy méretű raktárakban az áruk gyors azonosítása és osztályozása az hatékony tárolás és keresés érdekében lényeges. A gépi látás megfelelő megvilágítása magas kontrasztú világítást biztosít, amely kiemeli az áruk jellemzőit.

Például különböző formájú és színű termékek esetén egy jól megtervezett diffúz fényforrás egyenletesen megvilágíthatja az elemeket, így a gépi látás rendszerének könnyebb felismerni azok jellemzőit. Az áruk formájának, színének és méretének elemzése alapján a rendszer automatikusan besorolhatja őket különböző kategóriákba, és a megfelelő tárolási helyekre irányíthatja azokat. Ez nemcsak felgyorsítja a raktározási folyamatot, hanem csökkenti a téves elhelyezés kockázatát is.

Automatikus irányítású járművek (AGV-k) irányítása

Az automatikus irányítású járművek (AGV-k) egyre gyakoribbá válnak a modern logisztikai létesítményekben. A gépi látás megfelelő megvilágítása segíthet az AGV-knek a raktár környezetében való navigációban.

A jól megvilágított jelölők vagy sávok biztosításával az AGV-n található gépi látási rendszer pontosan felismerheti annak pozícióját és tájolását. Például egy sor fényes, egyenletesen elhelyezett fényt lehet a padlón keresztül futó pályák mentén telepíteni, amelyeket az AGV-knek követniük kell. Az AGV kamerája a megfelelő megvilágítási körülmények segítségével könnyen azonosíthatja ezeket a jelöléseket, és ennek megfelelően korrigálhatja az útvonalát, biztosítva a sima és pontos mozgást a raktárban.

Összegzés

A gépi látás világítása forradalmasította a logisztikai iparágat, lehetővé téve pontosabb, hatékonyabb és automatizáltabb műveleteket. A csomagok kezdeti szortírozásától vonalkód-olvasás alapján, a csomagok épségének gondos ellenőrzésén keresztül, egészen a raktárakban működő AGV-k zökkenőmentes működéséig, a felhasználási területek rendkívül sokrétűek. Ahogy a logisztikai iparág tovább növekszik és fejlődik, valamint az igény a gyorsabb szállítási idők és magasabb szolgáltatásminőség iránt növekszik, a gépi látás világításának szerepe még kritikusabbá válik majd. A jövőbeli fejlesztések során például intelligensebb világítórendszerek kerülhetnek kialakításra, amelyek valós időben képesek alkalmazkodni a változó környezeti feltételekhez és az objektumok jellemzőihez, tovább fokozva a gépi látás képességeit a logisztikában.