Eine neue 2D-LiDAR-Produktfamilie von Sick für anspruchsvolle Detektions- und Lokalisierungsaufgaben

Mit dem „picoScan150“ präsentiert Sick die erste Variante der neuen Produktfamilie „picoScan100“ für die Detektion und Lokalisierung von Objekten. Verglichen mit der TiM-Serie von Sick bietet deren Nachfolger eine mindestens um den Faktor 3 verbesserte Reichweite, Auflösung, Scanfrequenz und Messdatenqualität. Die Abmessungen des kompakten und robusten Gehäuses sind nahezu identisch zu denen des TiM, was eine platz- und auch gewichtssparende Integration und einen einfachen Umstieg auf den „picoScan150“ ermöglicht. Im Betrieb überzeuge der „picoScan150“ Sick zufolge nicht nur durch hohe Präzision und Dynamik, sondern auch durch hohe Robustheit gegen Fremdlicht und Beeinflussung durch andere Laserlichtquellen.

 

Der „picoScan150“ für die Detektion und Lokalisierung von Objekten von Sick überzeugt hinsichtlich Reichweite, Auflösung, Scanfrequenz und Messdatenqualität. Bildquelle: Sick
Der „picoScan150“ für die Detektion und Lokalisierung von Objekten von Sick überzeugt hinsichtlich Reichweite, Auflösung, Scanfrequenz und Messdatenqualität. Bildquelle: Sick

Der neue „picoScan150“ mit 276-Grad-Öffnungswinkel – für lückenlose 360-Grad-Abdeckung bei diagonaler Montage zweier Geräte – steht je nach Arbeitsbereich und Auflösung in den drei Leistungsabstufungen zur Verfügung: „Core“ für Anwendungen im Nahbereich, „Prime“ für fortgeschrittene Anwendungen mit mittleren Reichweiten- und Genauigkeitsanforderungen sowie „Pro“ für High-End-Navigationsaufgaben und Outdoor-Anwendungen. Ein Online-Konfigurator unterstützt bei der Auswahl der passenden Sensorausführung und gewährleistet so einen auf die Aufgabenstellung zugeschnittenen, kosteneffizienten Funktionsumfang.

Mehr Genauigkeit und Geschwindigkeit von Prozessen durch verbesserte Detektionsleistung

Mit einem Arbeitsbereich bis 75 Metern bei 90 Prozent Remission, Scanfrequenzen von bis zu 50 Hertz sowie möglichen Winkelauflösungen von 0,05 Grad steht der „picoScan150“ für eine neue Leistungsklasse bei kompakten 2D-LiDAR-Sensoren. Dadurch ist eine Erkennung von kleinen Objekten oder feinen Strukturen auch bei großen Entfernungen, beispielsweise zur genauen Lokalisierung oder zuverlässigen Kollisionsvermeidung, gewährleistet. Durch die hohe Scanfrequenz und die zusätzlich segmentierte Datenausgabe werden dabei Latenzen minimiert, was gerade in mobilen oder dynamischen Anwendungen – Beispiel AGV und AMR – das Auftreten von Zeitunschärfeeffekten bei der Bereitstellung der Messdaten deutlich reduziert. Dies ermöglicht zum einen höhere Fahrzeuggeschwindigkeiten und reduziert zum anderen die Komplexität von Lokalisierungsalgorithmen. Mit dynamischen Detektionsprofilen, bei der Scanfrequenzen und Winkelauflösungen variiert werden, passt der „picoScan150“ mit minimaler Umschaltzeit seine Messkernparameter an die spezifischen Anforderungen von Teilaufgaben an. Dadurch kann er direkt beispielsweise von sehr präzisen Messaufgaben im Nahbereich für die Feinpositionierung (z. B. Andocken an einer Ladestation) nahtlos in eine andere Aufgabenstellung wie die Routennavigation wechseln – mit großem Arbeitsbereich und zugleich kurzen Reaktionszeiten für die Kollisionsvermeidung.

Robuste Performance für maximale Störfestigkeit und Verfügbarkeit

Mobile Applikationen, Outdoor-Einsatz, raues Einsatzumfeld – der „picoScan150“ erfüllt laut Sick alle Anforderungen an einen störungsfreien und hochverfügbaren Betrieb. Das Multi-Puls-Prinzip des HDDM+-Verfahrens zur präzisen statischen Pulslaufzeitmessung verhindert zuverlässig optische Beeinflussung von außen – sei es durch direkte Sonneneinstrahlung oder künstliches Umgebungslicht bis 100klx, durch Infrarotlicht oder andere Laserlichtquellen im Einsatzumfeld. Ein weiteres Highlight ist die mechanische Robustheit: höchste Schock- und Vibrationsfestigkeit werden ohne zusätzliche Maßnahmen oder Sonderzubehör erreicht. Der Sensor im schmutzabweisenden Design bietet Schutz IP65 und IP67 – und ist so wirksam gegen das Endringen von Feuchtigkeit und Staub geschützt. Aufgrund seines Betriebstemperaturbereichs von -33 Grad Celsius und +50 Grad Celsius eignet sich der picoScan150 auch für Outdoor-Applikationen oder für den Einsatz in Tiefkühllagern. 

Software und Konnektivität unterstützen individuelle Vielseitigkeit

Als Software-definiertes Produkt unterstützt der „picoScan150“ mit optionalen Softwarefunktionen die individuelle Anpassung des Sensors an die Bedürfnisse der Kunden. Der SOPASair-Webserver für Konfiguration, Diagnose und Scandaten-Monitoring ist standardmäßig an Bord. Darüber hinaus gewährleisten bereitgestellte Treiber für ROS/ROS2 sowie für die Programmiersprachen C++ und Python die formatgerechte Vorverarbeitung und latenzminimierte Bereitstellung der Messdaten. Die Parametrierschnittstellen CoLa und REST unterstützen die einfache Integration in eine individuelle Anwendungssoftware. Das System-Plug-Konzept mit integriertem Konfigurationsspeicher, Fast-Ethernet mit 100Mbit/s, CAN-Schnittstelle oder bis zu sechs konfigurierbaren I/Os ermöglicht eine kundenspezifische Konnektivität, die eine einfache Integration in die Systemumgebung oder Schnittstellen des Kunden sicherstellt. Im Betrieb stellt der 2D-LiDAR-Sensor umfangreiche Diagnosedaten für das Condition Monitoring bereit

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