3D超聲波傳感器是為汽車和工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，它通過(guò)基于聲音的三角測(cè)量與噪聲過(guò)濾軟件相結(jié)合，解決了光學(xué)傳感器的限制。

德國(guó)安全設(shè)備制造商Toposens在近日宣布推出一款用于汽車和工業(yè)車輛的3D超聲波防撞傳感器。該產(chǎn)品被稱為ECHO ONE DK，是基于專有的三維超聲波回聲定位技術(shù)。ECHO ONE DK和帶有過(guò)濾器的Toposens處理單元用于3D防撞，現(xiàn)在可以訂購(gòu)。

基于蝙蝠的回聲定位原理，Toposens ECHO ONE通過(guò)基于聲音的三角測(cè)量與噪聲過(guò)濾軟件相結(jié)合，解決了光學(xué)傳感器的限制。這反過(guò)來(lái)又為在完全可調(diào)的警告和停止區(qū)域內(nèi)檢測(cè)到的每個(gè)障礙物提供實(shí)時(shí)的三維數(shù)據(jù)輸出。這些區(qū)域可以被設(shè)置為跟隨移動(dòng)機(jī)器人左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)，并根據(jù)車輛的速度進(jìn)行調(diào)整。

傳感器將獲得的數(shù)據(jù)（由三個(gè)麥克風(fēng)感知的回聲反射）以三維點(diǎn)云格式發(fā)送到Toposens處理單元，該處理單元配備了三維防撞軟件。

在那里，根據(jù)檢測(cè)到的三維區(qū)域違規(guī)行為，Toposens處理單元會(huì)向移動(dòng)機(jī)器人的CPU觸發(fā) "減速 "或 "停止 "命令。當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到區(qū)域違規(guī)時(shí)，移動(dòng)機(jī)器人繼續(xù)行駛。

Toposens的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Tobias Bahnemann說(shuō)："無(wú)論環(huán)境條件如何，能夠可靠地、實(shí)時(shí)地檢測(cè)多個(gè)難以檢測(cè)的障礙物，使我們能夠?yàn)榭蛻籼峁┫乱患?jí)別的機(jī)器人安全。我們的技術(shù)解決了光學(xué)傳感器的缺點(diǎn)，如LiDARs，在不利的照明條件下或透明或鏡像物體表面，可能無(wú)法檢測(cè)到地面上的物體，如叉車的貨叉。以三維方式接收數(shù)據(jù)輸出，即以x、y和z坐標(biāo)接收數(shù)據(jù)，保證了最可靠的三維防撞水平。"

名為ECHO ONE DK的工業(yè)級(jí)傳感器開發(fā)套件是基于該公司成熟的 3D 超聲波技術(shù)的下一級(jí)開發(fā)，該技術(shù)模仿蝙蝠的回聲定位技術(shù)。

與可能受光照條件或濕氣（如霧）負(fù)面影響的現(xiàn)有傳感器技術(shù)不同，Toposens 的 ECHO ONE DK 使用回聲定位來(lái)生成強(qiáng)大的實(shí)時(shí) 3D 回聲定位數(shù)據(jù)，以在各種應(yīng)用中指導(dǎo)自主系統(tǒng)。這種 3D 超聲波傳感器的性能在惡劣環(huán)境中特別堅(jiān)固（具有 IP67 防護(hù)等級(jí)），因?yàn)樗团K，不受灰塵、煙霧和薄霧的影響。

其新的 ECHO ONE DK 的目標(biāo)很簡(jiǎn)單：下一代機(jī)器人安全。通過(guò)一流的 3D 物體檢測(cè)（例如在 3D 空間中檢測(cè)叉車貨叉）為現(xiàn)有的典型光學(xué)測(cè)距技術(shù)的缺點(diǎn)提供解決方案，使 ECHO ONE DK 成為開發(fā)可靠 3D 的完美首選技術(shù)避免碰撞。

通過(guò)最先進(jìn)的系統(tǒng)功能提高 AGV 和其他機(jī)器人的安全性

由于前所未有和無(wú)與倫比的 3D 超聲波傳感功能，客戶可以提高自動(dòng)導(dǎo)引車 (AGV) 和其他機(jī)器人系統(tǒng)的效率和安全性。ECHO ONE DK 可在 20cm 至 3m 的超短工作范圍內(nèi)對(duì)復(fù)雜透明物體進(jìn)行 3D 多物體檢測(cè)。它提供超寬視野，超短距離可達(dá) 180°，3m 可達(dá) 110°。其 2.2 W 的低功耗支持更長(zhǎng)的機(jī)器人正常運(yùn)行時(shí)間，并根據(jù) CE、FCC 和 IP67 法規(guī)獲得全面認(rèn)證。為了便于集成，此 DK 帶有 CAN 和 USB 接口以及以下軟件包：Toposens 傳感器庫(kù)（C++-庫(kù)）、ROS 實(shí)施包、跨平臺(tái) Toposens 3D 可視化器。

與知名高科技公司合作以獲得最高質(zhì)量

為了確保集成到傳感器生態(tài)系統(tǒng)中的所有硬件和軟件組件達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn)，Toposens 與英飛凌、村田和 Nvidia 等知名高科技公司合作，提供各種高級(jí)部件，包括 XENSIVTM MEMS 麥克風(fēng)、無(wú)源元件和后處理計(jì)算平臺(tái)。

首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Tobias Bahnemann 說(shuō)：“我們最大的資產(chǎn)是我們獨(dú)特的硬件配置和軟件包的創(chuàng)新組合，基于獲得專利的 3D 和飛行時(shí)間算法和噪聲過(guò)濾，將超聲回波數(shù)據(jù)處理成可靠的 3D 數(shù)據(jù)。通過(guò)我們的傳感器解決方案，可以降低操作事故的高成本，從而提高制造環(huán)境的安全性并提高 AGV 應(yīng)用的投資回報(bào)率?！?/p>

解決不可靠的近距離 3D 防撞傳感器的市場(chǎng)痛點(diǎn)

目前還沒(méi)有足夠的解決方案來(lái)應(yīng)對(duì)測(cè)距傳感器中可靠環(huán)境感知的挑戰(zhàn)，尤其是在 3D 超短距離保護(hù)機(jī)器人免受 3D 空間中物體碰撞的挑戰(zhàn)。在物流領(lǐng)域，AGV被認(rèn)為比傳統(tǒng)運(yùn)輸方式更安全、更可靠。盡管如此，它們?nèi)匀蝗菀壮霈F(xiàn)死鎖和碰撞（例如，無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)叉車貨叉）等導(dǎo)航管理問(wèn)題，這可能導(dǎo)致高昂的維修成本和 AGV 損壞、貨物破損、生產(chǎn)中斷，最壞的情況是造成人身傷害。

雖然 AGV 市場(chǎng)預(yù)計(jì)將以 50% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，但與 AGV 相關(guān)的事故每年每家工廠造成的損失高達(dá) 100.000 美元。因此，確實(shí)需要基于傳感器的高級(jí)安全功能來(lái)防止那些代價(jià)高昂的碰撞，并通過(guò)最大限度地減少誤報(bào)和死鎖來(lái)提高自動(dòng)化效率。

Toposens GmbH 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官 Alexander Rudoy 解釋道：“我們的 3D 超聲波傳感器通過(guò)精確感知其環(huán)境并可靠地檢測(cè)導(dǎo)致事故的物體（例如叉車貨叉）甚至是 AGV 路徑上的最小物品來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，同時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大的耐光數(shù)據(jù)。為了將事故減少到零，對(duì)各種安全傳感器的需求不斷增長(zhǎng)。特別是對(duì)于 3D 感知，通常使用的 2D 安全 LiDAR 無(wú)法覆蓋的區(qū)域。Toposens 擁有一流的內(nèi)置 3D 防撞功能以增加機(jī)器安全性，使其成為具有成本效益、可靠且高效的解決方案，這將幫助您的 AGV、叉車或機(jī)器人或其他應(yīng)用程序避免與各種類型的碰撞正如 IP67 防護(hù)等級(jí)所證明的那樣，即使在最惡劣的環(huán)境中也能克服障礙?！?/p>