Ultralyd – men annerledes: USi®-industrielt ultralydsensorsystem

Denne tredimensjonale områdeovervåkingen er muliggjort av den unike ultralydbaserte lydkjeglen til USi: Med konvensjonelle ultralydsensorer spres lydbølgene ut i en kjegleform, mens tverrsnittet av føleområdet er rundt. Derimot har den lydkjeglen til USi-systemet et elliptisk tverrsnitt. Denne egenskapen gir en stor fordel ved gjenstandsdeteksjon i et utvidet overvåkingsområde. For eksempel, med lastdeteksjon, kan gjenstander med forskjellige konturer som paller, kasser, rammer etc. oppdages pålitelig.

Dimensjonene til de to ultralydtransduserne – de faktiske sensorenhetene til systemet – er bare 27 x 21 x 13 mm. De er koblet fra evalueringsenheten og kan monteres opp til tre meter kabellengde fra den på forskjellige punkter. Sammen med den kompakte designen tillater dette konseptet betydelig fleksibilitet i plasseringen av de enkelte komponentene. For eksempel kan de kompakte transduserne monteres direkte på en robotarm eller i en autonom mobil robot (AMR) for å sikre målrettet hastighets- og avstandsovervåking samt pålitelig kollisjonsbeskyttelse.

Evalueringsenheten har en intelligent programvarealgoritme for behandling av lydsignalene. Dersom flere USi-systemer brukes i samme miljø, skjuler dette automatisk interferensekkoet som kan oppstå og muliggjør parallell bruk ved siden av hverandre. Evalueringsenheten tillater tilkobling av opptil to ultralydtransdusere med egne kanaler, som kan konfigureres individuelt via PACTware. To parametersett er tilgjengelige for hver transduser for avstand, evaluering, utganger og innlæring, som kan byttes via en parameteriserbar digital inngang i applikasjonen. Fordi én evalueringsenhet er tilstrekkelig for to sensorer, forblir investeringskostnadene lave.

USi lærer hvordan man oppdager omgivelsene i detalj i innlæringsmodus. Under innlæringen kan det også defineres et referansepunkt for å utelukke manipulering av sensordeteksjonen. Dette kan for eksempel være en stasjonær maskindel innenfor sensorområdet. Brukerne kan velge hva sensoren skal reagere på: tilstedeværende eller fraværende objekter, eller begge typer objektendring. Den selektive evalueringen settes etter at miljøet er lært inn og derfor tilpasset applikasjonens krav.

Dette gjelder også sensorsyklustiden, som kan stilles inn i et område mellom 10 og 200 millisekunder. En kort syklus brukes til å oppdage objekter som beveger seg raskt; lengre avstander stabiliserer målingen i høyimpedansmiljøer. Ultralydtransduseren til USi holder IP69 beskyttelsesgrad, er motstandsdyktig mot fuktighet og kan også brukes i industrielt krevende omgivelser uten problemer.

USi-industrielle sensorer brukes ofte i selvkjørende kjøretøy (AGV) og autonome mobile roboter (AMR), for eksempel i produksjonsområder eller i varehus og fraktsentre. Andre bruksområder inkluderer robotapplikasjoner og luftfart, for eksempel for kollisjonsbeskyttelse mellom fly og bagasjetransportkjøretøy.

• Frittliggende sensorsystem gir installasjonsfleksibilitet – ultralydtransduserne i miniatyr passer på trange steder
• Optimal områdeovervåking gjennom unikt elliptisk 3D-deteksjonsfelt
• Maksimal fleksibilitet på grunn av uavhengige kanaler, hver med to parametersett som kan byttes
• Tre valgbare driftsmoduser og justerbar sensorsyklustid for optimal tilpasning til applikasjonen
• Enkel sensorintegrasjon og høy feilsignalbeskyttelse på grunn av enkel innlæring av miljøet
• Maksimal pålitelighet: gjensidig interferens ekkoundertrykkelse sikrer jevn drift