Exemplarische Einbausituation des Smart Systems. Mittig über dem Förderband befindet sich der 2D-Lidar-Sensor, der die beförderten Güter präzise erfasst (Quelle: Pepperl+Fuchs)
In den Verteilzentren der großen Logistikkonzerne und Versandhändler werden oft im Minutentakt Lkw-Ladungen von Paketen angeliefert. Das Eingangsförderband transportiert die Pakete zu den Stationen, in denen der jeweils folgende Bearbeitungsschritt stattfindet. Je gleichmäßiger die Verteilung an die Stationen geschieht, desto effizienter ist die Nutzung der Kapazitäten im Gesamtprozess. Die entscheidende Kenngröße dafür ist die Förderbandauslastung.
Eine genaue Vermessung der Pakete, wie sie später für dieoptimale Beladung der Transportfahrzeuge vorgenommen wird, ist hier nicht erforderlich. Ein zuverlässiger Überblick über die Gesamtmenge genügt. Allerdings scheint diese Aufgabe einfacher, als sie tatsächlich ist: Da die Pakete bei der Anlieferung ungeordnet auf dem Band liegen und zudem bei Verpackungsart sowie Außenmaßen stark variieren können, erfordert die zuverlässige automatische Detektion mit optischer Sensorik eine ausgefeilte technische Lösung.
Hinzu kommt: Mit der Ausleuchtung des Erfassungsbereichs entstehen bei der Verwendung von nur einem Sensor unweigerlich Schatten, die von den Paketen auf das Band geworfen werden. Diese Schatteneffekte können wegen der chaotischen Anordnung der Pakete komplex sein. In jedem Fall stellen sie den Sensor, der auf reflektiertes Licht angewiesen ist, vor eine Herausforderung. Denn optische Sensoren können Schatten und eigentliche Kontur nicht ohne Weiteres voneinander unterscheiden. Der optische Effekt ist für sie praktisch identisch. Die Förderbandbelegung erscheint im Scan daher erheblich umfangreicher als sie tatsächlich ist. Um diese Verzerrung zu kompensieren, werden üblicherweise mehrere Laserscanner von verschiedenen Seiten auf das Förderband gerichtet – mit den entsprechenden Konsequenzen im Hinblick auf die Investitionssumme sowie den Aufwand für Montage und Inbetriebnahme.
Hier bietet Pepperl+Fuchs mit seinem Smart System Contour2D Abhilfe, denn es kommt mit nur einem Laserscanner aus. Die Verzerrung durch Schattenwurf wird von der eigens entwickelten Auswerteeinheit „Multi Scan Evaluation Unit“ (MSEU) kompensiert. Die sensorische Basis bildet der weltweit in vielen unterschiedlichen Einsatzszenarien bewährte Laserscanner R2000. Er wird mit bis zu 4 m Abstand über dem Förderband montiert und erfasst einen Bereich von ebenfalls bis zu 4 m Breite. Seine hohe Winkelauflösung von 0,042 ° und die Scanrate von bis zu 50 Hz sorgen für präzise Detektion selbst bei hohem Durchsatz.