一、工作原理

HVZR-806TP3D系列3D雷達掃描機器人在太赫茲調頻連續波FMCW測距的基礎上，由內部水平旋轉及俯仰結構帶動其雷達傳感器進行多維度轉動以環視高分辨率掃描料倉以及料倉內的物料表面，雷達傳感器每運行到一個預定角度，則從其天線發射出微波信號，該微波信號碰到待測物后經反射被天線所接收，然后將雷達傳感器運行到下一個預定角度，以此完成整個檢測周期的測量，獲得整個檢測周期中各個角度對應的物位測量信息，結合各個角度信息、各個角度對應的物位測量信息以及3D雷達掃描儀的安裝位置進行運算處理，融合圖像處理、大數據分析、AI人工智能、機器學習、三維點云轉換，建立三維空間坐標系，獲得三維點云坐標值，從而呈現三維可視化圖像，并據此計算獲得體積、質量、料位等相關參數。

二、產品特點

1. 360° 呈像16200個掃描點高精度測量；

2. 采用太赫茲雷達信號多維超分辨重構技術，具有高計算精度；

3. 智能盤庫系統，取代人工巡檢或盤點測量，降本增效；

4. 實時動態監測，提高性；

5. 連續旋轉，加快掃描刷新速度、提高產品使用壽命；

6. 不受工況限制，自動拼接配準完成大型存儲設備的測量；

7. 軟件系統個性、靈活且兼容性強；

8. 遠端云處理技術，實現多操作終端、多地監測與多地控制；

9. 多顯示終端、多控制方式。

三、技術參數

發射頻率

80GHZ~120GHZ（可選）

物料類型

顆粒、粉末和其他塊狀固體

測量范圍

20M、40M、80M、120M

波束角

1.5°

水平旋轉角度范圍

0～360°

水平步進角度

1°（可調）

俯仰測量角度

-90°～90°（可設置）

俯仰步進角度

1°（可調）

外殼材質

鋁合金、尼龍

電源

24VDC/220VAC

功率

8W

設備重量

5KG

通訊方式

光纖、4G/5G、以太網

信號輸出

4-20mA、RS485、MODBUS TCP、OPC、WebAPI

耐溫

200℃

工作壓力

0～1bar，更高可定制

防護等級

IP67

精度

物位測量精度：±2mm三維建模：±0.5%FS～±2%FS

安裝方式

≥DN200法蘭

四、使用說明

3D雷達安裝完畢后進行調試，將各個角度對應檢測的料位值，以料倉中心為坐標圓點、料倉高度為 Z 方向，轉換成統一三維坐標系下物料表面各點處的三維坐標（X、Y、Z），從而形成三維可視化圖像。3D雷達實際檢測的是物料表面多個點的料位高度（Z 值），再結合料倉的結構尺寸計算料倉內物料的容積（體積）。而料倉內物料的儲量（質量、噸量）需要用戶提供的密度值后，利用 3D 雷達檢測的體積值乘以用戶提供的密度值后獲得料倉內物料的儲量（質量、噸量），密度值不準確會直接導致計算的料倉內物料的儲量（質量、噸量）的精度，密度值偏差越大，計算的料倉內物料的儲量（質量、噸量）的精度越差，再加上 3D雷達每次檢測后自身存在 ±2%FS 以內的系統誤差，也會導致計算的料倉內物料的儲量（質量、噸量）的精度值偏差

更大。3D雷達每次檢測后自身的系統誤差為：在安裝位置及安裝數量合適時，三維體積檢測精度以滿倉容為基準【每次實際進出料體積與 3D 雷達檢測的進出料體積的差值值 / 料倉所能承載的容積（滿倉容）】， 能達到±2%FS以內，客戶對體積檢測精度有要求時，建議嚴格按照廠家推薦的安裝位置及安裝數量進行安裝檢測。物料進入料倉后，隨著時間、重力的作用，會形成堆密度，堆密度不等于進料之前取樣化驗的密度，且料倉底部的物料密度大于料倉頂部的物料密度，料倉內物料的密度值不是的。此外，有些料倉會裝載不同批次的物料，每個批次之間的物料密度值偏差會比較大，比如糧食行業，每批次物料含水量不同等，導致密度值不同。對于每批次之間密度值偏差較小的物料，上述提到的影響計算料倉內物料儲量（質量、噸量）的精度，在用戶配合的情況下，可通過體積 - 質量的標定來進一步提高料倉內物料儲量（質量、噸量）的精度。