- Автоматизация портов
- Контейнерные погрузчики с функцией защиты от столкновений
Безопасное маневрирование без столкновений
Гигантские, многотонные и дезориентирующие В портах по всему миру для штабелирования и перевозки контейнеров используются контейнерные погрузчики. ifm предлагает автоматическую систему предотвращения столкновений при быстром маневрировании в узких пространствах контейнерных терминалов 3D-камера контролирует ситуацию сзади, обнаруживая объекты на пути следования, и предупреждает водителя о возможных столкновениях.
При перевозке закрепленного на балках контейнера шириной 14м и массой до 40тонн по узким проходам между контейнерами водитель смотрит строго вперед. Даже при движении задним ходом водителю приходится следить за поперечно расположенным контейнером, чтобы не столкнуться со стеной составленных друг на друга контейнеров.
![Driver's view from a reach stacker](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/landingpages/toc/landingpage-bild_02-1250x400.png?v=859125182)
Постоянно возникают критические ситуации, например, когда два контейнерных погрузчика движутся задним ходом навстречу друг другу, траекторию движения пересекает грузовик, в зоне маневрирования находятся объекты или люди. Благодаря обычной камере заднего вида водитель видит ситуацию сзади, но камера работает в пассивном режиме и не предупреждает о критических ситуациях.
Автоматическое предотвращение столкновений
Камера O3M от ifm обеспечивает активную защиту Встроенный 3D-датчик не только показывает препятствия позади транспортного средства на экране в кабине, но и определяет размер, положение и возможное движение препятствия. На основе изучения окружающей обстановки и собственного движения контейнерного погрузчика система O3M оценивает уровень опасности объектов. Система предупреждает водителя о препятствиях на пути или на встречном курсе. Водитель не раздражается от чрезмерного количества предупреждений об объектах в некритических зонах.
![O3M camera system at the rear of a reach stacker to warn the driver of obstacles](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/landingpages/toc/landingpage-bild_03-1250x400.png?v=859126610)
Еще одним преимуществом интеллектуальной системы O3M по сравнению с дистанционным обнаружением является более быстрое обнаружение угрозы при движении другого транспортного средства перпендикулярно пути следования.
![Early warning of obstacles through the O3M camera system](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/landingpages/toc/landingpage-grafik_01-1250x400.png?v=859118707)
![In the camera image of the O3M system the distance of less critical objects is shown in yellow](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/landingpages/toc/landingpage-bild_05-1250x400.png?v=859112659)
Изображение камеры с наложенными 3D-объектами
Система O3M имеет две встроенные камеры Стандартная 2D-камера и 3D-камера, определяющая точное расстояние до каждого пикселя. Преимущества для пользователя На созданном 2D-изображении обнаруженные объекты выделяются цветом. Критически опасные объекты могут выделяться, например, красным цветом, а менее опасные — желтым или зеленым.
![Warning signal in the camera image of the O3M system because of the critical distance of the object](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/landingpages/toc/landingpage-bild_06-1250x400.png?v=859117072)
Кроме того, на этот случай можно предусмотреть дополнительный предупредительный символ. Наложение выполняется полностью силами O3M, что не требует дополнительного аппаратного обеспечения, сложной настройки или программирования. Визуализация легко и удобно подстраивается к условиям работы с помощью ПО «Vision Assistant» от ifm (цвет, символы, язык и т.д.).
Дифференцированные предупреждения
Одновременно с визуальным представлением предупреждение передается в шину CAN, которая используется для воспроизведения дополнительного звукового сигнала или даже активации тормозной системы. Эта реакция может дифференцироваться в зависимости от расстояния до препятствия. Например, сначала выдается звуковое и визуальное предупреждение. Если водитель не реагирует, а ситуация становится более критичной, транспортное средство может быть аккуратно остановлено.
![Cascaded acoustic warning depending on the distance to the obstacle](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/landingpages/toc/landingpage-grafik_02-1250x400.png?v=859111591)
Пример дифференцированной реакции
Встроенный чип PMD 3D от ifm обнаруживает места и объекты в трех измерениях с помощью всего одного снимка. Это позволяет избежать искажения изображения, которое может появляться при использовании линейных сканеров. Система, разработанная для эксплуатации в тяжелых условиях на подвижной технике, основана на запатентованной и многократно отмеченной наградами технологии PMD от imf. Кроме прочного и в то же время компактного исполнения система датчика O3M предназначена для использования вне помещений, где меняются условия освещения или присутствует яркий солнечный свет. В отличие от лазерных сканеров 3D-датчики ifm не имеют подвижных частей. Поэтому они устойчивы к износу и очень надежны. Принцип действия технологии PMD основан на времени пролета луча. Площадь освещается с помощью модулированного, невидимого инфракрасного света, а отраженный свет попадает в датчик PMD. Датчик соединен с источником модуляции. Каждый из пикселей чипа PMD измеряет расстояние до объектов при помощи фазового сдвига между излученным и отраженным сигналом. Встроенная система активного подавления посторонней засветки практически полностью защищает приемник от посторонних источников света. Это означает, что 3D-датчик PMD можно использовать при ярком солнечном свете до 120 килолюкс. Встроенный процессор 2 х 32 бит обеспечивает быстрое и достоверное вычисление 3D-данных непосредственно в системе с частотой до 50 кадров в секунду.
![O3M camera system from ifm on a reach stacker](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/landingpages/toc/landingpage-bild_04-1250x400.png?v=859114218)
Интеллектуальные функции
Мобильные интеллектуальные 3D-датчики оснащаются встроенными функциями оценки, которые помимо предотвращения столкновений решают ряд других задач, таких как навигация по маршруту или контроль окружающего пространства. Здесь используется высокоэффективный алгоритм из автомобильной промышленности, который обеспечивает точное автоматическое распознавание до 20 объектов.
Параметры системы задаются в несколько этапов с помощью простого в управлении ПО ifm vision assistant для Windows. Для этого пользователю необходимо ввести некоторые параметры, например геометрию транспортного средства. Обычно настройка занимает несколько минут, после чего система готова к работе.
Коммуникационные интерфейсы
Предварительно обработанные функциональные данные выводятся через шину CAN с помощью CANopen или SAE J 1939. При необходимости полная 3D-информация может обрабатываться с помощью Ethernet UDP и внешнего обрабатывающего устройства. Тем самым разработчики получают для работы открытую систему.
Заключение
Система O3M является автономной вспомогательной системой для мобильной техники, которая предсказывает столкновения и при необходимости берет управление на себя. Полноценная «интеллектуальная» система встроена в компактный корпус датчика. Параметры настраиваются в несколько этапов с помощью простого в использовании ПО. Таким образом систему можно использовать для различных типов транспортных средств. ifm предлагает экономичное решение для повышения безопасности (и не только) портовой логистики.