2023/12/15
台達機器視覺方案為自動搬運設備偵測障礙，實現主動避障
確保人貨安全
為因應日趨複雜、講求多元彈性的生產樣態，工廠與倉庫等製造業場域，都逐漸開始引進自動搬運設備，輔助現場人力，以人機協作模式強化生產效率，確保產線運轉或是進出貨維持24小時不間斷。自動搬運設備適合執行重複性高的搬運任務，並處理重物、具危險性的原物料、以及較脆弱的半成品與成品。不僅可以長時間在人員進出困難的場域工作、搬運量更大，更可追溯存取貨數據，有效提升揀貨的正確性、並避免人員搬運危險或產品損傷。
目前業界常用的自動搬運設備大致分兩種，包括自動導引車 (Automatic Guided Vehicle, AGV )，與自主式移動機器人 (Autonomous Mobile Robot, AMR)。AGV 主要依循軌道、安裝在環境中的定位裝置、或是根據操作員預先輸入的程式來移動。AMR則可藉由內建或周邊感測器收集的資訊，透過無線傳輸掌握環境，自行計算最佳路徑移動。AGV與AMR需具備精準感測、辨識、定位的功能，掌握正確空間資訊，並與現場人員、產線其他機器設備互相配合，才能夠正確運行。
雖然自動搬運設備具有多種優點，仍有其功能侷限。其一，工廠產線周邊或倉儲空間等行業現場，往往配置複雜、人貨進出頻繁，預先規劃或輸入的導航路徑，較難適應動態變化快速的製造現場，需耗費人力不時調校，無法實現自動化搬運的價值。其二，人機共處協作仍難防意外發生，AGV和AMR需要即時更新的空間資訊，才能在感測到障礙物時發出警告、自動減速，並即時調整路徑，降低現場發生撞擊意外的風險，避免人員受傷，或機器與貨物受損。
台達深入行業現場了解需求，推出最適合機器人與自動搬運設備的機器視覺方案，為機器設備安裝慧眼「看見」環境，實現自主避障與防撞功能。方案包含台達 3D ToF 智能相機 DMV-T，以及機器視覺軟體 DIAVision，可透過友善介面，執行物件量測、辨識、定位，適用於自動搬運設備的導航。
台達 3D ToF 智能相機 DMV-T 採用飛時測距 (Time of Flight, ToF) 技術，透過紅外光源從物體反射的時間，計算物體距離與深度，不受環境光影響。即使是光源差異大的倉儲空間，或是在移動中的自動搬運設備上，DMV-T 也能以每秒 60 張的速度穩定高速取像，藉由內建的 Arm 雙核處理器即時判讀影像，取得精準 3D 空間資訊。其隔離式 I/O 通道設計，還能避免訊號傳輸受到干擾，有助即時環境偵測與動作觸發。
搭配機器視覺軟體 DIAVision，使用者可在 DMV-T 6公尺偵測距離內，設定 AGV 與 AMR 的警戒範圍，並藉由 DMV-T 訊號雙輸出功能，彈性針對不同類型或層級的危害，進行事件觸發設定。若有物體進入警戒範圍，DMV-T 會發出告警、自動觸發 AGV 與 AMR 減速、停止，等待人員移動、障礙排除，或是即時調整路徑繼續移動，確實做到主動避障，避免碰撞意外發生。
為自動搬運設備導入台達機器視覺方案的效益：
- 適用各種行業現場
DMV-T 體積輕巧，型態與體積各異的自動搬運設備皆適合安裝。即使是低光度、高明暗對比，或是全黑的環境中，DMV-T 皆可進行高解析影像取像，提供精準的 3D 影像資訊。
- 穩定連續取像與即時運算
DMV-T 具每秒 60 張高取像速度並搭載處理器，可即時運算影像並更新空間資訊，適合安裝在移動搬運設備上，掌握移動物體資訊也毫無問題，有助 AGV 與 AMR 即時辨識、定位並調整路徑。
- 設定彈性化警示範圍與事件觸發
搭配DIAVision，使用者可在 6 公尺的工作範圍內自行設定警示範圍，以及事件觸發條件，障礙物出現在警示範圍中時，可主動減速，確保人機安全，避免意外相撞風險，提升運輸效率並降低維護成本。
倉儲與工廠工作區域樣態多元，搬運自動化重要程度日漸提升。 AGV 與 AMR 順暢運作的關鍵是精準的空間資訊。台達推出的 3D ToF 智能相機 DMV-T，結合機器視覺軟體 DIAVision，以精準量測、辨識、定位功能協助避障防撞，可助力在工廠或倉儲空間快速部署與導入自動搬運設備，提升生產與進出貨效率，以高度自動化設備提升人均產值，加速邁向智造未來。