10 coisas para saber sobre o radar

Todos os dias, há mais de 100.000 voos comerciais em todo o mundo. Isso requer um grande número de veículos de apoio terrestre, como carregadores de correia, escadas de embarque de passageiros e caminhões de catering. Esse tráfego constante na pista aumenta muito a possibilidade de acidentes e danos às aeronaves.

Novos padrões exigem que determinados veículos de apoio terrestre incluam sensores de prevenção de colisões. Em vez de um padrão de feixe estreito, um sensor de radar com um feixe mais amplo, como o feixe de 45 graus encontrado no T30R4545, pode detectar uma aeronave sendo movida por um rebocador ou estacionada na pista. O sensor monitora constantemente a distância entre um veículo e a aeronave e envia essas informações ao controlador do veículo. Se o veículo se aproximar demais de um avião, o controlador reduz automaticamente a velocidade do veículo, reduzindo a chance de uma colisão que custa dinheiro e tempo.

Em uma fábrica de montagem automotiva, novas rodas precisam ser identificadas por um sensor e retiradas por braços robóticos de uma esteira da linha de montagem. As rodas são difíceis de serem reconhecidas com precisão pelos sensores ópticos porque as superfícies curvas metálicas e brilhantes refletem a luz para longe dos receptores do sensor.

Os sensores de radar, como os da série T30R da Banner, podem identificar objetos que tenham superfícies irregulares, sejam brilhantes, reflexivos, pretos foscos ou de qualquer outra cor, ou que tenham espelhos ou janelas. Isso permite que o sensor de radar T30R detecte de forma confiável a posição de cada roda no transportador da fábrica de automóveis. Os sensores enviam essas informações de localização para os controladores dos braços robóticos para que eles saibam exatamente onde encontrar cada peça.

Ao detectar qualquer objeto na linha de montagem, independentemente da cor, forma ou refletividade, a produção pode continuar com menos tempo de inatividade.

Os grandes guindastes de pórtico que movimentam cargas pesadas em pátios de expedição externos geralmente trabalham muito próximos uns dos outros. Uma colisão pode resultar em carga danificada, reparos caros no guindaste e causar uma paralisação de longo prazo do pátio, interrompendo a movimentação de carga indefinidamente. Os sensores de radar de longo alcance com um padrão de feixe estreito, como o Q130R ou o Q240R, podem detectar com segurança obstáculos e outros guindastes antes que ocorra uma colisão, ignorando os contêineres de carga próximos.

Os equipamentos de elevação do armazém, como empilhadeiras de alcance e empilhadeiras, podem colidir com os contêineres de transporte e danificá-los. Essas colisões resultam em perda de tempo, mercadorias danificadas e equipamentos quebrados. Os sensores T30R e K50R podem ser usados para proteção contra colisões de menor alcance. Quando montados em equipamentos de elevação, esses sensores detectam os contêineres de transporte e enviam um sinal para que o equipamento diminua a velocidade automaticamente e se aproxime a uma velocidade segura.

Como o radar não é suscetível a mudanças nas condições ambientais, os sensores podem até mesmo ser usados para monitorar equipamentos que operam tanto em ambientes internos quanto externos, como elevadores que transportam cargas de compartimentos de carga internos para veículos que aguardam do lado de fora. O uso dos mesmos sensores em todos os equipamentos também minimiza os custos de manutenção.

Alguns sensores de radar operam em uma frequência mais baixa, como o QT50R, que emite ondas a 24 GHz. Outros usam uma frequência mais alta, incluindo o T30R, que opera a 122 GHz. Há também aqueles, como o K50R, que operam em um ponto intermediário de 60 GHz. Sejam elas baixas, altas ou intermediárias, cada uma dessas frequências tem seus benefícios.

Mais útil para detectar objetos grandes, um sensor de 24 GHz de frequência mais baixa produz comprimentos de onda longos. A detecção de longo alcance e a capacidade de ignorar o clima ambiente, como chuva forte ou neve, fazem dele a solução de detecção externa mais eficaz. Por outro lado, um sensor de 122 GHz de frequência mais alta produz ondas curtas que se destacam na detecção de objetos pequenos, oferecem precisão superior e são capazes de detectar uma variedade maior de materiais dielétricos.

Os sensores de radar que operam a 60 GHz têm habilidades semelhantes às dos sensores com frequências operacionais mais altas para detectar uma ampla variedade de materiais, tanto em ambientes internos quanto externos. Elas também podem ignorar a precipitação, como suas contrapartes de baixa frequência.

À medida que os veículos elétricos (VEs) se tornam mais comuns, o mesmo acontece com as estações de recarga de VEs localizadas em locais públicos. Além de as estações de recarga serem resistentes ao vandalismo, seu uso pode ser bloqueado por pessoas que estacionam veículos não elétricos em frente a elas. É necessário um sistema que identifique de forma confiável os veículos não autorizados e que, ao mesmo tempo, fique oculto e protegido contra danos.

Sensores de radar como o K50R são ideais para uso dentro de estações de carregamento de veículos elétricos porque podem funcionar adequadamente mesmo quando montados dentro de gabinetes de plástico. Quando os carros estacionam em uma estação de carregamento de EV, o K50R detecta a presença dos veículos, independentemente do clima. Se um veículo for detectado, mas não estiver conectado à estação de carregamento, um sinal será enviado a um local central para alertar as pessoas apropriadas sobre uma violação ou uso inadequado da vaga de estacionamento. O veículo infrator pode ser removido, mantendo as estações de recarga disponíveis para os EVs que dependem delas.

O monitoramento dos níveis de líquido em tanques sempre exigiu um sensor montado dentro do tanque. No entanto, às vezes é necessária uma solução de sensor externo, especialmente se o contato direto com o líquido puder danificar ou afetar negativamente o sensor. Com sua capacidade de penetrar na maioria dos plásticos e vidros, os sensores de radar podem ser instalados fora dos tanques, onde são mais fáceis de montar e manter.

Um sensor de radar T30R pode ser instalado na parede externa de um tanque de plástico ou no visor de vidro de um tanque de metal. O visor de líquido ou o tanque pode estar empoeirado ou sujo, o plástico pode estar opaco ou o material dentro do tanque pode estar envolto em névoa. Mesmo que o líquido tenha uma superfície irregular ou esteja armazenado sob pressão ou em um vácuo, as ondas de rádio de alta frequência atravessam o plástico ou o vidro para medir o nível do líquido em seu interior. Quando conectado a um sistema de indicação iluminado, o pessoal pode ser alertado visualmente sobre o nível de fluido do tanque sem a necessidade de um controlador externo.

Para reconhecer os veículos que entram em uma baia de reparos de automóveis, os sensores de radar K50R podem ser montados sob um plástico resistente e embutidos na superfície de condução. As ondas de radar penetram na sujeira e na água deixadas pelos veículos no piso da baia de reparos e detectam os carros quando eles entram. Como parte de um sistema de indicação, esses sensores podem informar aos funcionários que um cliente chegou para que eles possam cumprimentá-lo rapidamente, minimizando o tempo de espera e melhorando a eficiência do check-in.

Há determinadas situações em que os sensores que monitoram uma grande área precisam reconhecer apenas determinados objetos e ignorar outros, como desconsiderar objetos em segundo plano ou itens menores próximos ao sensor.

Um caminhão que se aproxima de uma doca de carga pode ser detectado por um sensor de feixe largo T30R-4545 montado horizontalmente. Ao instruir o sensor a reconhecer o alvo mais próximo, ele detecta as peças do caminhão mais próximas da doca em vez de um eixo ou carroceria do caminhão que poderia retornar um sinal mais forte. A iluminação de faixa conectada ao sensor pode fornecer feedback em tempo real ao motorista para que ele saiba exatamente a que distância o caminhão está da doca.

Usando o software de configuração de radar da Banner, as distâncias de detecção do T30R podem ser definidas de modo que o sensor só olhe dentro de uma faixa predeterminada. Veículos dirigindo em segundo plano, postes próximos à doca e outros objetos indesejados, tanto próximos quanto distantes, serão ignorados.

Um pátio ferroviário movimentado é um ambiente de trabalho dinâmico em grande escala, com várias operações ocorrendo simultaneamente. Veículos e vagões ferroviários de diferentes formas e tamanhos, movendo-se em velocidades variadas em vários trilhos e transportando uma infinidade de tipos de materiais, representam um sério desafio para a detecção de objetos.

Os trens consistem em locomotivas e uma grande variedade de material rodante, incluindo vagões de caixa, vagões-plataforma, tremonhas, caminhões-tanque e muito mais. A capacidade de rastrear vários trens e tipos de carga em reboques a diferentes distâncias, mesmo quando estão em movimento, pode ser controlada por um sensor de radar como o Q130R. A capacidade de detectar alvos móveis e estacionários torna o radar FMCW uma solução mais confiável do que o radar Doppler, que só é capaz de detectar alvos móveis.

Apesar da poeira que gira em torno do quintal ou da sujeira que se acumula no sensor Q130R, o sinal do radar ainda pode detectar objetos a até 40 metros de distância. O sensor de radar pode ser configurado para ignorar trens estacionados em segundo plano em um trilho e, ao mesmo tempo, reconhecer outros trens que passam na frente, acionando antenas RFID para que os operadores saibam a localização exata da carga no pátio. A detecção de longo alcance proporcionada pelos sensores de radar, além da capacidade do radar de "ignorar" as condições climáticas do ambiente e a poeira e sujeira transportadas pelo ar, fazem dele uma solução ideal para pátios ferroviários.

Bordas afiadas e superfícies planas montadas em ângulo podem agir como espelhos, desviando os sinais de radar e impedindo que um sistema de radar receba informações precisas. Para garantir a detecção confiável de objetos, um sensor de radar com um ângulo de feixe amplo pode monitorar grandes áreas e reconhecer consistentemente superfícies arredondadas e objetos angulares.

Uma mina de superfície movimentada tem equipamentos de todas as formas e tamanhos, tanto móveis quanto estacionários. Caminhões potentes transportam material de mineração e resíduos, e seu tamanho enorme cria vários pontos cegos ao redor do veículo. Com pouco espaço para erros, a prevenção de colisões é fundamental para uma operação eficiente. O ambiente externo também apresenta outros desafios de sensoriamento, incluindo vento, chuva e neve, além de sujeira e poeira provocadas pelas operações de mineração.

Sensores de radar de ângulo amplo, como o Q130R e o QT50R, podem ser implantados na frente e na traseira de caminhões de transporte como um componente principal em sistemas de prevenção de colisões. Além de ignorar as condições climáticas do ambiente, os sensores podem ser configurados para detectar objetos em pontos cegos, independentemente da forma, do tamanho, da cor, do material ou do acabamento da superfície do objeto. Ao conectar um Q130R ou QT50R a luzes indicadoras de LED, o operador do caminhão pode ver rapidamente quando deve verificar os pontos cegos e reduzir a velocidade ou parar o equipamento, reduzindo a chance de uma colisão potencialmente cara.