一、体积测量原理
多光幕协同检测
测量光栅通过多组光幕(通常为三对)分别覆盖物体的长、宽、高方向,形成三维检测区域。当物体穿过光幕时,各方向的光束被遮挡,通过计算被遮挡光束的数量和位置,结合预设光轴间距(如1.25mm、5mm等精度),可精确获取物体的三维尺寸数据。
光信号转换与计算
物体遮挡光束后,接收端将光信号变化转换为电信号,控制器通过算法分析遮挡区域的位置和范围,生成物体的轮廓信息。结合光栅投影技术和三维建模,最终计算出物体的体积。
抗干扰与高速响应
采用红外或激光光源,抗环境光、粉尘干扰能力强;光轴响应时间可达微秒级(如80μs),适用于高速流水线的实时测量需求。
二、典型应用场景
物流分拣与仓储
包裹体积测量:在自动化流水线上,测量光栅实时扫描包裹的长、宽、高,为运费计算和分拣提供数据支持。
货架空间优化:通过体积测量优化仓储布局,提升空间利用率。
制造业质量控制
汽车零部件检测:测量车身、零部件的尺寸精度,确保符合装配标准。
电子元件筛选:检测精密元件的体积公差,避免缺陷品流入下游环节。
食品与包装行业
包装合规性检测:监控食品盒、瓶装产品的体积是否达标,保障包装一致性。
自动化灌装控制:根据容器体积调整灌装量,减少原料浪费。
智能制造与机器人协作
机械臂路径规划:通过实时体积测量辅助机械臂抓取不规则物体。
3D打印监控:跟踪打印物体的体积变化,及时修正成型误差。
测量光栅通过多光幕协同、光信号转换及高速算法实现非接触式体积测量,兼具高精度(毫米级)与高效性,广泛应用于物流、制造、食品等行业。其技术核心在于三维数据捕捉与抗干扰设计,为智能生产和质量控制提供关键支持。