機器人輪胎抓取引導應用案例分享 | LMS4000激光雷達高動態3D掃描
2026-04-25 08:05:12
zailuntaichangdechengpinhuobanchengpinliticangkuzhongzhuancunchuguochengzhong,luntaidechurukudoushejidaliangbanyungongzuo。suizhelaodonglichengbenshangzhangyijixiaolvyaoqiutisheng,zheleizhongtililaodongdouzhengzaiyijiaogeijiqi。youyuluntaiguigeduo樣,且擺放位置並不十分嚴格規範,為了實現可靠高效的抓取及搬運,除了需要靈活有力的“手”(工業機器人),迅捷準確的“眼”(3D感知)也必不可少。

對於輪胎抓取的3D感知主要有以下難點:
- 大場景、大景深、高精度的檢測 (貨架一般長達數米,並且輪胎堆麵的高度隨著搬運過程有數米的變化,精度需要達到毫米級)
- 高動態:檢測的時效性要求高,整體檢測需要在搬運間隙高速完成
- 低反射率:輪胎黑色橡膠的表麵對光學係統頗具挑戰

LMS4000是一款基於調頻連續波(FMCW) 的二維激光雷達,可以獲得毫米級的距離精度,是脈衝式TOF激光雷達、視覺方案的良好補充。
600Hz的高頻率、0.0833°的角分辨率,結合平移或雲台擺動的掃描方式,在 0.5~5.5m景深場景的高速動態3D掃描應用上頗具優勢,在此結合輪胎抓取應用案例做一個擴展分享。
應用需求要點:
- 識別不同型號輪胎的特征,引導機械手自動抓取
- 貨位大:長2.5m、寬1.6m、高2.7m
- 同層多貨位覆蓋
LMS4000應用方案的優勢/客戶受益
- 3米距離(該案例選用了3m量程款)+70°大視野,配合導軌線性平移掃描,一套雷達即可覆蓋同層多個貨位。
- 數據處理簡單、毫米級的距離精度+高角分辨率保證高質量3D點雲數據,實現依據實際3D輪廓特征適配不同尺寸型號的輪胎抓取定位。
- 可檢測反射率低至2% 的表麵,低反射率物體(比如黑色橡膠)檢測表現出色。
- 點雲置信度高,幾乎不存在噪點。
- 600Hz的掃描頻率,在2m/s掃描速度下,實現了約3mm的采樣間隔,保證高速動態下的點雲密度,同時對工作節拍有更高的冗餘。
實際輪胎3D掃描成圖

西克傳感器
https://www.sick.com/cn/zh/-lms40003d/w/blog-GCN-LMS4000-Lidar-20221124/







