ĐO THỂ TÍCH ĐỘNG CỦA VẬT THỂ

ĐO THỂ TÍCH ĐỘNG CỦA VẬT THỂ – DYNAMIC VOLUME MEASUREMENT OF OBJECTS

1. Tầm quan trọng của đo thể tích trong quy trình logistics hiện đại

Trong các quy trình logistics và vận chuyển hàng hóa, việc đo thể tích (volume measurement) và thu thập dữ liệu chính xác (master data) của từng kiện hàng là yếu tố nền tảng để đảm bảo:

• Luồng vật liệu (material flow) diễn ra trơn tru,
• Tối ưu không gian lưu trữ (storage optimization),
• Và giảm chi phí vận chuyển (transport cost efficiency).

Đặc biệt trong bối cảnh tự động hóa kho vận (intralogistics automation), hệ thống cần có khả năng đo lường tự động, chính xác, và theo thời gian thực (dynamic measurement) khi hàng hóa di chuyển trên băng tải.

2. Thách thức trong đo thể tích hàng hóa thực tế

Các vật thể trong dây chuyền vận chuyển thường không đồng nhất về hình dạng, vật liệu, hay bề mặt, gây khó khăn cho việc đo lường chính xác.
Một hệ thống đo thể tích động phải đảm bảo có thể:

• Đo được các vật thể dạng khối (cube-shaped) và vật thể không đều (irregular objects).
• Xử lý được bề mặt trong suốt, bọc màng film (transparent, film-wrapped) hoặc bề mặt tối (very dark surfaces).
• Nhận dạng được mã vạch (bar code), mã ma trận (matrix code) hoặc thẻ RFID trong khi vật thể di chuyển ở tốc độ lên đến 4 m/s trên nhiều loại băng tải khác nhau:
  • Flat conveyor belt (băng tải phẳng)
  • Tray conveyor (băng tải khay)
  • Cross-belt conveyor (băng tải chéo)

Như vậy, hệ thống phải có độ chính xác cao, phản ứng nhanh, đồng thời chịu được các điều kiện vận hành liên tục trong môi trường công nghiệp.

3. Mục tiêu của giải pháp đo thể tích động

Việc thu thập dữ liệu về kích thước, khối lượng và nhận dạng đối tượng giúp:

• Hỗ trợ các quy trình hậu kỳ (downstream processes) như phân loại, lưu kho, tính cước, hoặc in nhãn.
• Tối ưu hóa không gian lưu trữ và đóng gói, giúp giảm chi phí kho bãi và vận chuyển.
• Cải thiện tính nhất quán trong quản lý dữ liệu, đảm bảo mọi kiện hàng được xử lý theo đúng tiêu chuẩn.

4. Giải pháp từ SICK – Hệ thống đo thể tích động toàn diện

SICK cung cấp giải pháp đo thể tích động (Dynamic Volume Measurement System) có thể tùy biến cho nhiều loại ứng dụng khác nhau, nhờ sự kết hợp linh hoạt giữa các thiết bị cảm biến và nền tảng xử lý thông minh.

5. Các thành phần và công nghệ chính trong hệ thống

a. MLG-2 – Automation Light Grids

• Là lưới quang đo lường (light grid) có độ phân giải cao,
• Thích hợp cho các nhiệm vụ đo kích thước phức tạp và chính xác,
• Có khả năng phát hiện các vật thể nhỏ, không đồng nhất, kể cả khi di chuyển nhanh,
• Đảm bảo dữ liệu đo ổn định và đáng tin cậy ngay cả trong môi trường nhiều bụi hoặc ánh sáng mạnh.

b. VMS4x00/5×00 – Track and Trace Systems

• Là giải pháp đo và truy vết đối tượng (track & trace) chuyên dụng,
• Đo chính xác kích thước vật thể ở tốc độ băng tải rất cao,
• Cho phép kết hợp với hệ thống camera hoặc máy quét mã vạch (barcode scanner) để thu thập dữ liệu nhận dạng đồng thời,
• Có thể tích hợp dữ liệu đo thể tích, mã hàng và trọng lượng vào cùng một chu trình, phục vụ cho việc tính phí vận chuyển hoặc phân loại tự động.

c. SIM2x00 – Edge Computing Devices

• Là thiết bị xử lý dữ liệu biên (edge computing) chuyên dụng,
• Có khả năng xử lý hình ảnh và dữ liệu từ nhiều cảm biến cùng lúc (multi-sensor data and image processing),
• Giúp giảm tải cho hệ thống máy chủ trung tâm, đồng thời xử lý dữ liệu đo theo thời gian thực ngay tại hiện trường.

d. LMS4000 – LiDAR Sensors

• Cảm biến LiDAR 2D tốc độ cao (very fast 2D LiDAR sensor),
• Được thiết kế cho các nhiệm vụ đo lường chính xác và phức tạp (precise and demanding measuring tasks),
• Cho phép quét và tạo bản đồ 3D của vật thể khi chúng di chuyển trên băng tải,
• Đặc biệt hiệu quả trong việc đo thể tích của vật thể không đều hoặc bị bọc màng.

6. Ưu điểm của hệ thống đo thể tích động SICK

1. Độ chính xác cao:
   Sai số đo thể tích chỉ ở mức mili-mét, đảm bảo kết quả tin cậy cho việc tính phí hoặc phân loại.
2. Tốc độ xử lý nhanh:
   Hoạt động ổn định ở tốc độ băng tải lên đến 4 m/s, thích hợp cho hệ thống logistics tốc độ cao.
3. Khả năng nhận dạng linh hoạt:
   Hỗ trợ barcode, 2D code, và RFID, giúp đồng bộ dữ liệu nhận dạng và thể tích trong một quy trình duy nhất.
4. Tích hợp dễ dàng:
   Có thể kết nối với PLC, hệ thống WMS hoặc MES, đảm bảo khả năng mở rộng và quản lý tập trung.
5. Giảm sai sót vận hành:
   Tự động kiểm tra tính toàn vẹn của dữ liệu, giảm thiểu lỗi con người trong ghi nhận thông tin hàng hóa.

7. Ứng dụng điển hình

• Trung tâm logistics và kho hàng thương mại điện tử:
  Đo và nhận dạng hàng hóa tự động khi vào/ra kho.
• Hệ thống bưu chính và giao nhận (CEP):
  Tính cước và phân loại bưu kiện dựa trên thể tích và mã nhận dạng.
• Dây chuyền đóng gói tự động:
  Tối ưu kích thước thùng hàng theo thể tích thực tế, tiết kiệm vật liệu đóng gói.

Nguồn: https://www.sick.com/sg/en/

Xem thêm các sản phẩm của Sick tại đây.