LiDARを用いたものの形状認識

LiDARは安全用途だけでなく、「ものの形状を認識するセンサ」としても使用可能です。
2D・3D LiDARを用いることで、対象物の形状を数値として捉え、検査や自動化に活用することが可能です。
本コラムでは、その仕組みと応用例をご紹介します。

LiDARはレーザ光の反射時間から距離を測定し、そのデータを活用して以下を実現できます。

★幅・高さ・直径の測定
★寸法検査
★体積算出
★搬送量の可視化

製造現場では、寸法検査や不良判別の自動化に貢献しています。

● 2D LiDAR



水平方向にレーザをスキャンし、平面の距離データを取得します。

例：UST-10LX（データ出力タイプ）
・測定範囲：半径10m
・スキャン範囲：270°
・分解能：0.25°

【通信仕様】
・インターフェース：Ethernet（100BASE-T）
・通信プロトコル：TCP/IP
・アプリケーションプロトコル：SCIP

● 3D LiDAR（データ出力タイプ）



水平方向に加え、ミラーによる方向変更でレーザを上下にも振り分けることで、空間を立体的にスキャンします。
『水平方向のスキャン＋ 垂直方向への振り分け』により、2Dから3Dへと検出範囲が拡張されます。

例：YVT-35LX-F0 / FK
・検出距離：最大35m
・水平角度：210°
・垂直角度：40°

★取得データは X・Y・Zの距離データ（点群）になります。
ただしそのままでは使えないため、角度＋距離から座標変換が必要です。

【通信仕様】
・インターフェース：Ethernet（100BASE-T）
・通信プロトコル：TCP/IP
・アプリケーションプロトコル：VSSP（3D用プロトコル）

距離データを座標に変換することで測定可能になります。
例：タイヤ内径（白色の矢印分）測定

①上部にLiDAR設置
②距離データ取得
③座標変換
④端点抽出（橙色の地点の座標を出す）
⑤差分で幅算出

2D：平面測定
3D：立体測定

用途により使い分けます。

寸法データを用いることで体積計算も可能です。

①幅・奥行・高さ取得
②数値化
③体積計算
<応用例>

2D LiDAR＋エンコーダを組み合わせ、搬送量を3D表示するシステムも販売しています。

LiDARは「形状取得」・「数値化」・「自動処理」を実現できるセンサです。
2D・3Dを適切に使い分けることで、検査・自動化・可視化など幅広い用途に対応できます。
ぜひ用途に合わせた活用をご検討ください。

デモ機貸出にてお試し頂くことが可能ですので、お気軽にお問い合わせください！
また価格・納期のお問い合わせもこちらから可能となっております！

★2D LiDAR「UST-10LX」について詳しく知りたい方は下記よりご確認ください！


★3D LiDAR「YVT-35LX-F0/FK」について詳しく知りたい方は下記よりご確認ください！