台車の段差検知に最適なLiDARとは

台車走行時に潜む危険性

工場や倉庫では、搬送の自動化が急速に進み、無人搬送台車（AGV）や自律走行搬送ロボット（AMR）の導入が一般化しています。
北陽電機の2D LiDAR(測域センサ)は、これらの台車における前後の障害物検知として多く採用されています。
しかし、2D LiDARは「水平方向のみ」を計測するため、段差や落差といった高さ方向の変化を検知できないという課題があります。
この見落としが事故につながる可能性もあるため、台車の安全走行には高さ方向のセンシングが必要になります。
そこで活躍するのが、北陽電機の3D LiDAR「UCT-10LCN」です。

UCT-10LCNとは？

UCT-10LCNは、3本のレーザを縦方向に角度を変えて照射するマルチレイヤー式3D LiDARです。

主な特長としては、下記点が挙げられます。

・検出範囲：水平 100° × 垂直 6°
・3 レイヤー構造：+3°／0°／−3°
・各レイヤーを16.7ms ごとに順次スキャン
・薄型・コンパクトで台車への組込みが容易

3つの角度から床面と対象物の距離を立体的に取得できるため、床の凹凸や段差、落差といった高さの変化を確実にとらえることができます。
この特性が、台車の「段差検知」用途に最適です。

UCT-10LCNを使った段差検知方法

UCT-10LCNを床面に向けて搭載することで、台車の落下防止や安全走行を実現できます。
段差検知の方法は主に次の2つです。

① 距離データの差分による段差判定

UCTの出力する距離データを利用し、通常の床面距離との差を計算することで段差を検出することができます。
深い落差や急な段差も数値的に判定可能になります。
（※お客様側でのプログラミング処理が別途必要になります。）

▼下記動画の1分34秒からデモでの様子をご確認頂けます。

② エリア設定による床面検出

北陽電機が提供する専用アプリケーション「AreaDeisignerPrime」では各レイヤーに対して検出エリアを設定できます。
★HPより無料でダウンロード可能になります。（※会員登録は必要になります。）

そのため常に床を検出する用のエリアを作成し、作成したエリアから床が外れた時（＝床を検出しなくなった時）に「段差がある」という形で制御していただくことが可能です。

①・②のどちらの方法でも、台車の落下防止や危険回避に有効です。