随着智能制造与智慧物流的快速发展,仓储自动化系统在电商、医药、汽车、电子等行业广泛应用。自动化立体仓库(AS/RS)、堆垛机、输送线、分拣系统等设备的高效协同,大幅提升了仓储作业的效率与准确性。然而,在货物入库、出库、分拣及存储过程中,若缺乏对货物尺寸的精确识别与管控,极易引发托盘卡滞、货架碰撞、输送堵塞甚至设备损坏等严重问题。为此,基于测量光幕(Measuring Light Curtain)的尺寸检测方案应运而生,成为现代智能仓储系统中的关键感知技术。
一、方案设计背景与核心需求
在自动化仓储环境中,货物种类繁多、包装形式各异,尺寸偏差普遍存在。传统依赖人工测量或条码/RFID信息匹配的方式存在效率低、易出错、信息滞后等缺陷。而堆垛机运行精度虽高,但若载货尺寸超出货架或通道允许范围,将直接威胁系统安全。因此,亟需一种非接触、高精度、实时性强的在线尺寸检测手段,实现对入库货物的自动识别与合规性验证。
测量光幕凭借其高密度红外光束阵列,可在货物通过输送线或进入堆垛机前,快速扫描其轮廓,精确测量长、宽、高等关键尺寸,为后续自动化决策提供可靠数据支持。
二、系统架构与部署方案
一个典型的仓储自动化测量光幕尺寸检测系统通常由以下几个部分构成:
- 测量光幕单元:采用高分辨率(如4mm或10mm)的对射式测量光幕,安装于输送线入口或堆垛机进车口的两侧。通常采用三面布置(两侧+顶部)或环形布置,确保对货物六个面的完整扫描。光幕具备IP65以上防护等级,适应仓储环境中的粉尘与温湿度变化。
- 数据采集与处理模块:光幕输出的原始信号经专用控制器处理,通过三角测量或轮廓计算算法,生成货物的三维尺寸数据。系统可自动识别不规则形状、悬臂、托盘变形等异常情况。
- 控制系统集成:测量结果实时上传至仓储管理系统(WMS)或可编程逻辑控制器(PLC)。系统根据预设的尺寸规格库,自动判断货物是否符合存储或运输要求。
- 执行与反馈机制:若检测到超限货物(如超高、超宽、重心偏移),系统立即触发报警,并控制输送线停止或转入异常处理通道,防止其进入立体库区。同时,信息推送至操作终端,便于人工复核与处理。
三、典型应用场景
- 入库尺寸核验:在货物进入自动化仓库前进行首次扫描,确保其符合货架单元尺寸标准,避免“问题托盘”进入系统。
- 堆垛机安全防护:在堆垛机巷道入口设置光幕,实时监测载货尺寸,防止因货物突出导致与货架或巷道结构发生碰撞。
- 分拣线尺寸分级:在分拣系统中,根据测量结果自动将货物按尺寸分类,提升分拣效率与准确性。
- 体积计费与空间优化:结合重量传感器,实现货物的“体积重”计算,为物流计费提供依据,同时优化货位分配策略。
四、方案优势与价值
该方案实现了从“经验判断”到“数据驱动”的转变,显著提升了仓储系统的安全性、效率与智能化水平。据实际案例统计,引入测量光幕检测后,因尺寸不符导致的设备故障率下降70%以上,库存准确率提升至99.9%以上。
结语