Ứng dụng của Đèn thị giác máy trong ngành Logistics

Trong bối cảnh ngành logistics năng động hiện nay, nơi khối lượng hàng hóa được xử lý hàng ngày vô cùng lớn, hiệu quả và độ chính xác là yếu tố nền tảng cho sự thành công. Công nghệ thị giác máy đã nổi lên như một yếu tố thay đổi cuộc chơi, cho phép tự động hóa các hoạt động trước đây vốn thuộc về lao động con người. Trong đó, hệ thống chiếu sáng thị giác máy đóng vai trò trung tâm, đảm bảo chất lượng hình ảnh do camera thu thập đủ tốt để phân tích chính xác. Bài viết này đi sâu vào các ứng dụng đa dạng của đèn thị giác máy trong nhiều tình huống logistics khác nhau.

Đọc Mã vạch và Mã QR tại các Trung tâm Phân loại

Mã vạch và mã QR là phương tiện chính để nhận diện các gói hàng trong chuỗi cung ứng hậu cần. Tuy nhiên, môi trường logistics đặt ra nhiều thách thức đối với việc đọc chính xác các mã này. Các gói hàng có thể có nhiều loại vật liệu bề mặt khác nhau, từ lớp bọc nhựa phản quang đến bìa carton gồ ghề và nhăn nheo.

Đối với các bề mặt phản quang, nguồn sáng phân cực là giải pháp thường được sử dụng. Những nguồn sáng này lọc bỏ các tia phản xạ định hướng, chỉ cho ánh sáng khuếch tán từ mã vạch đến được camera. Nhờ đó, hình ảnh mã vạch thu được rõ ràng và có độ tương phản cao, giúp hệ thống thị giác máy dễ dàng giải mã hơn. Trên các dây chuyền phân loại tốc độ cao, nơi các gói hàng di chuyển nhanh, đèn strobe tần số cao được sử dụng. Những bóng đèn này sẽ chớp sáng đồng bộ với màn trập của camera, hiệu quả làm cho chuyển động của các gói hàng như bị 'đóng băng'. Điều này loại bỏ hiện tượng mờ do chuyển động, đảm bảo rằng mã vạch hoặc mã QR có thể được đọc chính xác ngay cả khi gói hàng di chuyển với tốc độ nhanh.

Đo Thể Tích Gói Hàng

Xác định thể tích các gói hàng là yếu tố quan trọng để tính toán chi phí vận chuyển và tối ưu hóa không gian lưu trữ trong kho hàng. Tuy nhiên, hình dạng không đều của nhiều gói hàng, đặc biệt là những gói mềm như phong bì hoặc túi, khiến đây là một nhiệm vụ khó khăn.

Chiếu sáng ngược là một kỹ thuật được sử dụng rộng rãi để đo thể tích. Một nguồn sáng ngược có cường độ cao được đặt phía sau gói hàng. Khi ánh sáng đi qua gói hàng (nếu gói hàng bán trong suốt hoặc có khe hở, ví dụ như khoảng trống giữa gói hàng mềm và băng chuyền), nó sẽ tạo ra một hình ảnh rõ nét của gói hàng trên cảm biến hình ảnh của máy ảnh. Đối với các mặt hàng có hình dạng không đều như đồ nội thất hoặc xe đạp, các nguồn sáng cấu trúc như tia laser dạng đường được sử dụng. Tia laser chiếu một mẫu đường lên bề mặt vật thể. Khi hình dạng vật thể thay đổi, các đường laser bị méo mó. Hệ thống thị giác máy tính phân tích sự méo mó này để tái tạo hình dạng 3D của vật thể và tính toán thể tích của nó một cách chính xác.

Phát Hiện Hư Hỏng Và Bất Thường Của Gói Hàng

Đảm bảo tính toàn vẹn của các gói hàng trong quá trình vận chuyển là một mối quan tâm quan trọng trong lĩnh vực hậu cần. Hệ thống chiếu sáng trong thị giác máy có thể giúp phát hiện các hư hại như rách ở thùng carton, lỗ trên túi nhựa hoặc dấu hiệu rò rỉ chất lỏng.

Chiếu sáng trường tối rất hiệu quả để phát hiện các khuyết tật trên bề mặt. Một nguồn sáng chiếu ở góc thấp được sử dụng để làm sáng gói hàng. Các tia sáng sẽ bị phản xạ lệch khỏi camera bởi bề mặt phẳng của phần không bị hư hại trên gói hàng. Tuy nhiên, tại vị trí có khuyết tật như vết rách hoặc lỗ hổng, ánh sáng bị tán xạ ngược lại về phía camera, tạo thành một điểm sáng trên nền tối. Để phát hiện các bất thường như rò rỉ chất lỏng hoặc vết tồn dư từ nhãn bị bong tróc, có thể sử dụng các nguồn sáng đa sắc. Các màu ánh sáng khác nhau có thể làm tăng độ tương phản của các chất cụ thể. Ví dụ, nguồn sáng màu đỏ có thể làm cho vết rò rỉ chất lỏng có màu vàng trở nên rõ ràng hơn, trong khi nguồn sáng màu xanh có thể làm nổi bật vết tồn dư còn lại sau khi gỡ nhãn.

Nhận dạng và Phân loại Hàng hóa trong Kho bãi

Trong các kho hàng quy mô lớn, việc nhận dạng và phân loại nhanh hàng hóa là yếu tố then chốt để lưu trữ và truy xuất hiệu quả. Hệ thống chiếu sáng thị giác máy cung cấp ánh sáng tương phản cao, làm nổi bật các đặc điểm của hàng hóa.

Ví dụ, khi xử lý các sản phẩm có hình dạng và màu sắc khác nhau, một nguồn sáng khuếch tán được thiết kế tốt có thể chiếu sáng đồng đều các mặt hàng, giúp hệ thống thị giác máy dễ dàng nhận diện đặc tính của chúng. Bằng cách phân tích hình dạng, màu sắc và kích thước của hàng hóa, hệ thống có thể tự động phân loại chúng vào các nhóm khác nhau và dẫn hướng đến vị trí lưu trữ phù hợp. Giải pháp này không chỉ tăng tốc độ nhập kho mà còn giảm nguy cơ đặt sai vị trí hàng hóa.

Định hướng cho các Xe tự hành (AGVs)

Các Xe tự hành (AGVs) ngày càng được sử dụng phổ biến trong các cơ sở logistics hiện đại. Hệ thống chiếu sáng thị giác máy có thể hỗ trợ AGVs di chuyển và định vị trong môi trường kho bãi.

Bằng cách cung cấp các mốc hoặc làn đường được chiếu sáng tốt, hệ thống thị giác máy trên AGV có thể xác định chính xác vị trí và hướng di chuyển của nó. Ví dụ, một loạt đèn sáng, cách đều nhau có thể được lắp đặt dọc theo sàn nhà để đánh dấu các tuyến đường mà AGV cần tuân theo. Camera của AGV, với điều kiện ánh sáng phù hợp, có thể dễ dàng nhận diện các mốc này và điều chỉnh hướng di chuyển tương ứng, đảm bảo chuyển động mượt mà và chính xác trong nhà kho.

Kết Luận

Chiếu sáng trong thị giác máy đã cách mạng hóa ngành logistics bằng việc cho phép các hoạt động chính xác hơn, hiệu quả hơn và tự động hóa cao hơn. Từ việc phân loại ban đầu các gói hàng dựa trên đọc mã vạch, đến việc giám sát cẩn thận tình trạng nguyên vẹn của gói hàng và vận hành trơn tru của các xe AGV trong kho bãi, các ứng dụng là rất đa dạng và rộng lớn. Khi ngành logistics tiếp tục phát triển và thay đổi để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về thời gian giao hàng nhanh hơn và chất lượng dịch vụ cao hơn, vai trò của chiếu sáng trong thị giác máy sẽ ngày càng trở nên quan trọng hơn. Những phát triển trong tương lai có thể bao gồm các hệ thống chiếu sáng thông minh hơn, có khả năng thích ứng với điều kiện môi trường thay đổi và đặc điểm của vật thể theo thời gian thực, từ đó nâng cao hơn nữa khả năng của thị giác máy trong logistics.