隨著中國(guó)制造向“中國(guó)智造”快速發(fā)展過(guò)程中，智能化裝備等技術(shù)在各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，其中鋼結(jié)構(gòu)建造智能化程度也越來(lái)越高。

在鋼結(jié)構(gòu)建造智能化中，焊接和噴涂是不可或缺的工藝環(huán)節(jié)，其中汽車(chē)行業(yè)是智能化較成熟的行業(yè)。

而中厚板復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域包括造船、海洋工程、工程機(jī)械、橋梁、建筑、核電、風(fēng)電、管道、鍋爐、壓力容器等行業(yè)因其涉及面廣，應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜多變，結(jié)構(gòu)異形件較多，自動(dòng)化難度相對(duì)較高，但機(jī)器人技術(shù)和傳感器技術(shù)的日益成熟也加速了該領(lǐng)域的自動(dòng)化發(fā)展。

近期越來(lái)越多客戶(hù)選用我們的LMS4000系列激光雷達(dá)傳感器做該領(lǐng)域鋼結(jié)構(gòu)的自動(dòng)焊接和噴涂引導(dǎo)，因此做一個(gè)應(yīng)用分享，為鋼結(jié)構(gòu)建造智能化賦能。

LMS4000 激光雷達(dá)

LMS4000是一款基于調(diào)頻連續(xù)波(FMCW) 的二維激光雷達(dá)，70°角度范圍、量程0.5~5.5m且可獲得毫米級(jí)的距離精度、600Hz的高頻率、0.0833°的角分辨率，在毫米級(jí)精度要求的動(dòng)態(tài)3D掃描應(yīng)用上頗具優(yōu)勢(shì)。

LMS4111R

LMS4121R/LMS4124R

1 應(yīng)用方案

LMS4000激光雷達(dá)是一款可見(jiàn)紅光的2D掃描儀，將雷達(dá)安裝在門(mén)架上，再通過(guò)門(mén)架或流水線(xiàn)的移動(dòng)，將2D掃描擴(kuò)展為3D掃描以獲取到鋼結(jié)構(gòu)的3D輪廓點(diǎn)云數(shù)據(jù)，進(jìn)而識(shí)別工件類(lèi)型、特征提取、軌跡尋位、工件找正定位等，進(jìn)而引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行焊接和噴涂。

建筑鋼結(jié)構(gòu)自動(dòng)焊接

   鍋爐鋼結(jié)構(gòu)的自動(dòng)噴涂   

2 客戶(hù)受益

激光雷達(dá)是激光收發(fā)一體的，紅色可光激，無(wú)需額外光源，安裝簡(jiǎn)單；

5.5m距離+70°大視野， 同時(shí)數(shù)據(jù)拼接簡(jiǎn)單，可通過(guò)增加雷達(dá)數(shù)量擴(kuò)展視野，適應(yīng)大工件、多工件的掃描要求。

數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)單、毫米級(jí)的距離精度+高角分辨率保證較高質(zhì)量3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)依據(jù)實(shí)際3D輪廓特征適配不同尺寸引導(dǎo)。

600Hz的掃描頻率，在2m/s掃描速度下，實(shí)現(xiàn)了約3mm的采樣間隔，保證高速動(dòng)態(tài)下的點(diǎn)云密度，同時(shí)對(duì)工作節(jié)拍有更高的冗余。

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