L'applicazione dell'illuminazione per la visione artificiale nel settore logistico

Nel dinamico panorama del settore logistico, dove il volume di merci processate quotidianamente è impressionante, efficienza e precisione rappresentano i capisaldi del successo. La tecnologia per la visione artificiale si è affermata come un fattore rivoluzionario, rendendo possibile l'automazione di operazioni che un tempo erano appannaggio del lavoro umano. Al cuore di questa tecnologia si trova il sistema di illuminazione per la visione artificiale, che svolge un ruolo cruciale nel garantire che le immagini catturate dalle telecamere siano di qualità sufficientemente elevata per un'analisi accurata. Questo articolo esplora le svariate applicazioni dell'illuminazione per la visione artificiale in diversi scenari logistici.

Lettura di codici a barre e QR code nei centri di smistamento

I codici a barre e i codici QR sono i mezzi principali per identificare i pacchi nella catena di approvvigionamento logistica. Tuttavia, l'ambiente logistico presenta numerose sfide per la loro lettura accurata. I pacchi possono presentare materiali superficiali diversi, che vanno a partire da involucri di plastica riflettenti fino a cartone ruvido e raggrinzito.

Per superfici riflettenti, le sorgenti di luce polarizzata rappresentano una soluzione comune. Queste sorgenti filtrano i riflessi speculare, permettendo alla telecamera di ricevere soltanto la luce diffusa proveniente dal codice a barre. Questo produce un'immagine chiara e con alto contrasto del codice a barre, rendendo più semplice per il sistema di visione artificiale decodificarlo. Su linee di smistamento ad alta velocità, dove i pacchi si muovono rapidamente, si utilizzano luci stroboscopiche ad alta frequenza. Queste luci lampeggiano in sincronia con lo scatto della telecamera, efficacemente congelando il movimento dei pacchi. Questo elimina il blur causato dal movimento, assicurando che il codice a barre o il codice QR possano essere letti con precisione anche quando il pacco si muove a velocità elevate.

Misurazione del Volume dei Pacchi

Determinare il volume dei pacchi è essenziale per calcolare i costi di spedizione e ottimizzare lo spazio di archiviazione nei magazzini. Tuttavia, la forma irregolare di molti pacchi, in particolare quelli morbidi come buste o sacchi, rende questa operazione una sfida complessa.

L'illuminazione retrostante è una tecnica ampiamente utilizzata per la misurazione del volume. Una luce posteriore ad alta intensità viene posizionata dietro al pacco. Quando la luce attraversa il pacco (se è semi-trasparente o presenta spazi, come tra un pacco morbido e il nastro trasportatore), crea una chiara sagoma del pacco sul sensore d'immagine della telecamera. Per oggetti di forma irregolare come mobili o biciclette, si utilizzano sorgenti di luce strutturate, come laser a linea. Il laser proietta un pattern di linee sulla superficie dell'oggetto. Variando la forma dell'oggetto, le linee laser vengono distorte. Il sistema di visione artificiale analizza questa distorsione per ricostruire la forma 3D dell'oggetto e calcolarne con precisione il volume.

Rilevazione dei Danneggiamenti e delle Anomalie dei Pacchi

Garantire l'integrità dei pacchi durante il trasporto è una preoccupazione fondamentale nella logistica. L'illuminazione per la visione artificiale può aiutare a rilevare danni come strappi nelle scatole di cartone, fori nelle buste di plastica o segni di perdite di liquidi.

L'illuminazione a campo scuro è efficace per rilevare difetti superficiali. Viene utilizzata una sorgente luminosa ad angolo basso per illuminare il pacco. I raggi di luce vengono riflessi lontano dalla telecamera da parte della superficie liscia della parte non danneggiata del pacco. Tuttavia, nel punto in cui è presente un difetto, come uno strappo o un foro, la luce viene diffusa verso la telecamera, creando un punto luminoso su uno sfondo scuro. Per rilevare anomalie come perdite di liquido o residui da un'etichetta danneggiata, possono essere utilizzate sorgenti luminose multicolore. Diversi colori di luce possono migliorare il contrasto di sostanze specifiche. Ad esempio, una sorgente luminosa rossa può rendere più visibile una macchia di perdita di liquido giallognola, mentre una sorgente luminosa blu può evidenziare il residuo lasciato da un'etichetta rimossa.

Identificazione e Classificazione delle Merci nei Magazzini

In magazzini di grandi dimensioni, identificare e classificare rapidamente le merci è fondamentale per una conservazione e un recupero efficienti. L'illuminazione per la visione artificiale fornisce un'illuminazione ad alto contrasto, che ne evidenzia le caratteristiche.

Ad esempio, quando si tratta di prodotti di forme e colori diversi, una sorgente di luce diffusa ben progettata può illuminare uniformemente gli oggetti, rendendo più semplice per il sistema di visione artificiale riconoscerne le caratteristiche. Analizzando la forma, il colore e le dimensioni delle merci, il sistema può automaticamente classificarle in diverse categorie e indirizzarle verso le corrette posizioni di stoccaggio. Questo non solo accelera il processo di stoccaggio, ma riduce anche il rischio di errori di posizionamento.

Guidare i Veicoli a Guida Automatica (AGVs)

I Veicoli a Guida Automatica (AGVs) sono sempre più comuni nelle moderne strutture logistiche. L'illuminazione per la visione artificiale può assistere gli AGV nel navigare all'interno dell'ambiente del magazzino.

Fornendo marcatori o corsie ben illuminati, il sistema di visione artificiale del carrello AGV può rilevare con precisione la propria posizione e orientamento. Ad esempio, una serie di luci brillanti e uniformemente distanziate può essere installata lungo il pavimento per indicare i percorsi che gli AGV devono seguire. La telecamera del carrello AGV, grazie alle opportune condizioni di illuminazione, può facilmente identificare questi marcatori e regolare di conseguenza il proprio percorso, garantendo un movimento fluido e preciso all'interno del magazzino.

Conclusione

L'illuminazione per la visione artificiale ha rivoluzionato il settore logistico, consentendo operazioni più accurate, efficienti e automatizzate. Dalla iniziale selezione dei pacchi basata sulla lettura dei codici a barre fino al controllo attento dell'integrità dei pacchi e al movimento fluido dei veicoli a guida automatica (AGV) nei magazzini, le applicazioni sono numerose e diversificate. Mentre il settore logistico continua a crescere e a evolversi, con la crescente richiesta di tempi di consegna più rapidi e una qualità del servizio più elevata, il ruolo dell'illuminazione per la visione artificiale diventerà sempre più cruciale. Sviluppi futuri potrebbero includere sistemi di illuminazione più intelligenti, in grado di adattarsi in tempo reale a condizioni ambientali variabili e alle caratteristiche degli oggetti, migliorando ulteriormente le capacità della visione artificiale nel settore logistico.