Измерение объёма крупногабаритных грузов примерно за 10 секунд: многокамерная система машинного зрения для складов

Решение X-Dynamics для измерения крупногабаритных грузов объединяет систему машинного зрения из пяти камер, трёхмерную реконструкцию, встроенное взвешивание и управление данными. В испытанной конфигурации цикл измерения занимает примерно 10 секунд. Система работает с картонными коробками, мешками, пенопластовой тарой, деревянными ящиками и другими распространёнными видами грузов.

Задача измерения крупных грузов сложной формы

На складах, в распределительных центрах электронной торговли и заводской логистике размеры и масса груза напрямую влияют на расчёт стоимости перевозки, размещение на хранение и планирование операций.

Ручное измерение крупногабаритного груза часто занимает много времени и даёт непостоянные результаты. Оператору приходится отдельно измерять длину, ширину и высоту, фиксировать массу, вводить данные в систему, а иногда дополнительно фотографировать груз для проверки.

С мягкими мешками, пенопластовой тарой неправильной формы и нестандартной упаковкой задача ещё сложнее. Обычное измерительное оборудование хорошо справляется с прямоугольными коробками, но не всегда точно описывает пространство, которое фактически занимает груз сложной формы.

Для решения этих задач X-Dynamics разработала многокамерную систему машинного зрения, которая объединяет быстрое измерение, сбор трёхмерных данных и ведение цифровых записей в одном рабочем процессе.

Пять камер для трёхмерного измерения грузов

Система использует пять направленных вниз камер, установленных на опорной конструкции примерно в четырёх метрах над зоной измерения.

Снимая груз с нескольких ракурсов, система объединяет изображения и данные о глубине, чтобы восстановить его трёхмерную форму. Затем программное обеспечение рассчитывает длину, ширину, высоту и объём без физического контакта с предметом.

По сравнению с одной неподвижной камерой многокамерная конфигурация обеспечивает более полный обзор поверхности груза. Это помогает уменьшить слепые зоны и повысить стабильность измерения крупных предметов и объектов неправильной формы.

В зависимости от выбранной конфигурации камер технология активного измерения глубины также может обеспечивать надёжные трёхмерные данные в контролируемых условиях склада.

Цикл измерения — около 10 секунд

Скорость особенно важна для логистических процессов с высоким потоком грузов. В испытанной конфигурации один цикл измерения занимает приблизительно 10 секунд.

После размещения груза в зоне измерения и сканирования его штрихкода система автоматически:

• получает синхронизированные изображения и данные о глубине;
• восстанавливает трёхмерную форму груза;
• рассчитывает его размеры и объём;
• считывает массу со встроенного весового оборудования;
• связывает результаты с идентификационным кодом груза;
• сохраняет запись измерения и соответствующие изображения.

Автоматизированный процесс сокращает повторяющиеся ручные операции и помогает увеличить пропускную способность без лишней сложности для сотрудников склада.

Фактическое время обработки зависит от организации работы на объекте, конфигурации оборудования и требований к интеграции.

Ключевые показатели

В испытанных условиях система показала следующие результаты:

• Время измерения: около 10 секунд на один груз.
• Погрешность встроенного взвешивания: в пределах ±1,5 кг.
• Погрешность измерения длины, ширины и высоты: в пределах ±10 см.
• Поддерживаемые размеры груза: от 30 × 30 × 30 см до 2 × 2 × 2 м.
• Непрерывное испытание: 10 часов без ошибок формирования записей измерений.

Функции измерения следует различать: размеры и объём рассчитывает система машинного зрения, а данные о массе поступают от встроенного весового оборудования.

На точность влияют калибровка камер, высота установки, положение груза, свойства поверхности, перекрытие обзора и условия окружающей среды. Поэтому X-Dynamics адаптирует конфигурацию системы под требования конкретного объекта.

Три шага работы

Решение рассчитано на удобную работу складского персонала и требует всего трёх основных действий.

1. Разместить груз

Оператор перемещает груз в обозначенную зону измерения под массивом камер.

2. Сканировать штрихкод

Штрихкод или QR-код регистрирует груз и связывает его идентификационные данные с заданием на измерение.

3. Просмотреть и сохранить результаты

Система автоматически обрабатывает полученные данные и выводит на рабочем экране массу, размеры, объём, изображения и сведения о задании. Полная запись сохраняется для последующего просмотра или экспорта.

Такой понятный процесс сокращает время обучения сотрудников и упрощает внедрение на существующих складских линиях.

Подходит для разных типов грузов

В реальной складской работе встречаются не только стандартные картонные коробки. Систему можно настроить для нескольких распространённых видов упаковки.

Грузы в мешках

Мешки с удобрениями, сырьём и другими материалами могут менять форму при перемещении. Трёхмерные данные с нескольких ракурсов полнее отражают фактически занимаемое пространство, чем простая ручная оценка по длине, ширине и высоте.

Пенопластовая тара неправильной формы

Нестандартная пенопластовая упаковка может иметь выступы, углубления и неровные поверхности. Трёхмерная реконструкция помогает учитывать такие особенности геометрии и более последовательно оценивать объём.

Деревянные ящики и картонные коробки

Для стандартных коробок и деревянных ящиков система обеспечивает быстрые и повторяемые измерения, пригодные для обычных складских операций, расчёта стоимости перевозки и планирования хранения.

Наглядное управление данными

Рабочий интерфейс системы объединяет результаты измерений, изображения в реальном времени и операционные записи. Он может отображать:

• штрихкод и идентификационные данные груза;
• массу;
• длину, ширину и высоту;
• рассчитанный объём;
• сведения о текущем задании;
• изображения с камер и виды зоны наблюдения в реальном времени;
• трёхмерную модель груза;
• состояние оборудования;
• историю измерений;
• сведения о неисправностях и предупреждениях.

Каждое сканирование создаёт цифровую запись, которую можно найти, просмотреть и экспортировать. Это позволяет менеджерам склада отслеживать отдельные отправления, проверять результаты измерений и использовать накопленные данные для анализа операций.

Вместо разрозненных таблиц, рукописных заметок и несвязанных систем решение формирует структурированный набор данных для планирования работы склада, размещения грузов, расчётов за перевозку и анализа затрат.

От ручных измерений к цифровым операциям

Автоматическое измерение груза — это больше, чем замена рулетки. Главная ценность заключается в связи физического груза с надёжной цифровой записью.

Объединяя многокамерное машинное зрение, трёхмерную реконструкцию, идентификацию по штрихкоду, весовое оборудование и единое программное обеспечение, решение X-Dynamics помогает компаниям:

• сокращать объём ручных измерений;
• получать согласованные результаты у разных операторов и смен;
• быстрее обрабатывать крупногабаритные грузы;
• измерять упаковку как стандартной, так и неправильной формы;
• сохранять изображения и результаты для последующей проверки;
• управлять складом и логистикой на основе данных;
• упрощать интеграцию с существующими рабочими процессами.

По мере цифровизации логистики быстрое измерение грузов с возможностью отслеживания результатов становится важной частью автоматизации склада.

X-Dynamics предлагает промышленное оборудование машинного зрения, технологии трёхмерного зондирования и индивидуальную системную интеграцию для логистики и производства.

Хотите улучшить измерение крупногабаритных грузов на своём объекте? Оставьте комментарий или свяжитесь с X-Dynamics, чтобы обсудить виды грузов, диапазон измерений и условия внедрения.