레이더에 대해 알아야 할 10가지 사항
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레이더 센서는 호퍼의 적절한 충전 레벨을 유지하여 생산을 계속 진행하도록 합니다. 곡물이나 콘크리트 혼합물과 같은 자재를 호퍼에 적재하면 건조하고 먼지가 많은 입자가 공기를 가득 채웁니다. 먼지로 인해 많은 광학 센서에서 신호 손실이 발생할 수 있으며, 초음파 장치는 센서에 이물질이 쌓이면 잘못된 판독값을 제공할 수 있습니다. 반면 레이더 전파는 공기 중의 입자를 통과하여 호퍼 레벨을 정확하게 측정합니다.
레스토랑, 은행, 약국의 드라이브 스루 창구에서 일하는 직원은 고객이 도착했을 때 신속하게 대응해야 합니다. K50R 레이더 센서는 눈, 비, 안개, 햇빛 등 다른 감지 기술을 사용할 때 잘못 감지하거나 감지하지 못할 수 있는 조건에서도 차량을 감지할 수 있습니다. 빠르고 효율적인 차량 인식을 통해 기업은 교통 패턴을 분석하고 병목 현상을 제거하여 대기 시간을 최소화하고 적시에 서비스를 제공할 수 있습니다.
자동 세차장 내부는 극심한 온도 변화, 안개, 증기, 물보라로 인해 일반적으로 사용되는 초음파 센서로 차량의 위치를 감지하기 어려울 수 있습니다. 온도 변화는 초음파 음파의 속도에 영향을 미쳐 차량 위치 정보가 잘못 전달될 수 있습니다. 장비에서 발생하는 소음과 세차장 내부의 기류 변화도 초음파 센서가 차량의 가장자리를 정확하게 감지하는 데 방해가 될 수 있습니다. 그러나 역반사 모드용으로 구성된 단일 T30RW 레이더 센서는 차량의 위치를 안정적으로 파악하여 세차 시스템에 정확한 시간에 각 섹션을 켜고 끄도록 지시할 수 있습니다. 이를 통해 물과 세제를 절약하여 프로세스 효율을 높이고, 장비가 차량에 닿아 손상되는 것을 방지하며, 고품질 세차를 보장합니다.
매일 전 세계적으로 100,000편 이상의 상업용 항공편이 운항되고 있습니다. 이를 위해서는 벨트 로더, 승객 탑승 계단, 케이터링 트럭과 같은 수많은 지상 지원 차량이 필요합니다. 이에 따라 활주로에 지속적인 교통량이 유지되면 사고 및 항공기 손상 가능성이 크게 증가합니다.
새로운 표준에 따라 특정 지상 지원 차량에는 충돌 방지 센서가 포함되어야 합니다. 좁은 빔 패턴 대신 Q90R2 에서 볼 수 있는 120 x 40도 빔과 같이 더 넓은 빔의 레이더 센서를 사용하여 활주로에 있는 항공기에 안전하게 접근할 수 있습니다. 센서는 차량과 항공기 사이의 거리를 지속적으로 모니터링하고 해당 정보를 차량 운전사에게 전송합니다. 차량이 비행기에 너무 가까워지면 차량의 컨트롤러가 자동으로 속도를 줄여 충돌을 방지하여 비용과 시간 모두 낭비되는 충돌을 방지합니다.
자동차 조립 공장에서는 차체의 앞쪽 가장자리를 감지하여 도장 터널에 정확하게 배치할 수 있도록 해야 합니다. 표면이 도색되지 않았거나 무광택 또는 광택이 있을 수 있으며, 반짝이고 각진 표면은 센서의 수신기에서 빛을 반사할 수 있기 때문에 광학 센서가 정확하게 인식하기 어려울 수 있습니다.
Banner의 T30R 시리즈와 같은 레이더 센서는 표면이 고르지 않거나 광택, 반사, 무광택 검정 또는 기타 색상이 있거나 거울이나 창문이 있는 물체를 식별할 수 있습니다. 이를 통해 T30R 레이더 센서가 라인에서 각 몸체의 위치를 안정적으로 감지한 다음 이 위치 정보를 로봇 팔의 컨트롤러로 전송하여 각 부품의 위치를 파악할 수 있습니다.
색상, 모양 또는 반사율에 관계없이 조립 라인의 모든 물체를 감지하여 가동 중단을 줄이면서 생산을 계속할 수 있습니다.
야외 선적장을 통해 무거운 화물을 옮기는 대형 갠트리 크레인은 종종 서로 가까이에서 작업합니다. 충돌로 인해 화물이 손상되거나 크레인 수리 비용이 발생하고 화물 이동이 중단될 수 있습니다. 좁은 빔 패턴의 장거리 레이더 센서(예: Q240R, 또는 고도로 구성 가능한 다차원 감지 기능을 갖춘 Q90R2 )는 충돌이 발생하기 전에 장애물이나 다른 크레인을 안정적으로 감지하면서 근처의 화물 컨테이너를 무시할 수 있습니다.
리치 스태커나 지게차와 같은 창고 리프팅 장비가 선적 컨테이너와 충돌하여 손상시킬 수 있습니다. 이러한 충돌이 발생하면 시간 손실, 물품 파손, 장비 고장으로 이어집니다. Q90R 및 K50R 센서는 단거리 충돌 방지 보호에 사용할 수 있습니다. 리프팅 장비에 장착된 이 센서는 선적 컨테이너를 감지하고 장비에 신호를 보내 자동으로 속도를 줄이고 안전한 속도로 접근하도록 합니다.
레이더는 환경 조건의 변화에 영향을 받지 않으므로 실내 선적장에서 외부 대기 차량으로 화물을 운반하는 리프트와 같이 실내와 실외 모두에서 작동하는 장비를 모니터링하는 데에도 센서를 사용할 수 있습니다. 모든 장비에 동일한 센서를 사용하면 유지보수 비용도 최소화됩니다.
일부 레이더 센서(예: 24GHz에서 전파를 방출하는 QT50R )는 더 낮은 주파수에서 작동합니다. 122GHz에서 작동하는 T30R 등 더 높은 주파수를 사용하는 제품도 있습니다. 그런 다음 60GHz의 중간 주파수에서 작동하는 K50R 과 같은 제품도 있습니다. 낮은 주파수, 높은 주파수 또는 그 중간 주파수 모두 각각의 장점이 있습니다.
멀리 떨어져 있는 큰 물체를 감지하는 데 가장 유용한 저주파 24GHz 센서는 긴 파장을 생성합니다. 장거리 감지 기능이 있고 폭우나 눈과 같은 주변 날씨를 무시할 수 있으므로 가장 효과적인 실외 감지 솔루션입니다. 반대로 고주파 60GHz 또는 122GHz 센서는 더 짧은 파장을 생성하여 더 작은 물체를 감지할 수 있고 정확도가 뛰어나며 더 넓은 범위의 유전체 물질을 감지할 수 있습니다.
광전 센서나 초음파 센서를 서로 가까이 배치하면 한 센서의 신호가 다른 센서의 신호를 간섭하여 부정확한 감지 데이터, 성능 저하, 센서 신뢰성 저하를 초래할 수 있습니다.
반면 산업용 레이더 센서 기술은 혼선을 방지하도록 설계되었습니다. 레이더 센서는 다양한 주파수를 사용하므로 유사한 주파수에서 작동하는 다른 장치나 기타 전자기 방사선원으로부터의 간섭을 피할 수 있습니다.
또한 정교한 신호 처리 알고리즘은 레이더 리턴을 구분하고 원치 않는 신호를 필터링하여 관련 정보만 추출함으로써 레이더가 혼선을 피할 수 있도록 도와줍니다. 또한 동기화 및 시분할 기술을 사용하여 레이더 시스템이 조정된 방식으로 작동하도록 하고, 송신과 수신이 동시에 이루어지지 않도록 송신 및 수신 시간을 신중하게 예약합니다.
탱크의 액체 레벨( )을 모니터링하려면 탱크 내부에 센서를 설치해야 하는 경우가 많습니다. 그러나 액체와 직접 접촉하면 센서가 손상되거나 악영향을 미칠 수 있는 경우 외부 센서 솔루션이 선호되는 경우도 있습니다. 레이더 센서는 대부분의 플라스틱과 유리를 투과할 수 있으므로 탱크 외부에 설치해도 손쉽게 장착하고 유지보수할 수 있습니다.
T30R 레이더 센서 는 플라스틱 탱크의 외벽이나 금속 탱크의 투시창에 설치할 수 있습니다. 투시창이나 탱크에 먼지가 끼거나 더러워졌거나, 플라스틱이 불투명하거나, 탱크 내부 재료가 안개에 가려질 수 있습니다. 액체의 표면이 고르지 않거나 압력 또는 진공 상태로 보관된 경우에도 고주파 마이크로파가 플라스틱이나 유리를 통과하여 내부의 액체 수위를 측정합니다. 조명 표시 시스템에 연결하면 직원에게 탱크의 유체 레벨을 시각적으로 알려줄 수 있습니다.
자동차 수리 베이에 들어오는 차량을 인식하기 위해 K50R 레이더 센서 를 튼튼한 플라스틱 아래에 장착하여 주행 표면과 같은 높이로 장착할 수 있습니다. 레이더 파는 수리 베이 바닥에 차량이 남긴 먼지와 잔해물을 투과하여 차량이 들어올 때 이를 감지합니다. 표시 시스템의 일부인 이 센서는 고객이 도착했음을 직원에게 알려주어 신속하게 고객을 맞이하고 대기 시간을 최소화하며 체크인 효율을 개선할 수 있습니다.
넓은 영역을 모니터링하는 센서가 배경에 있는 물체나 센서 근처의 작은 물체를 무시하는 등 특정 물체만 인식하고 다른 물체는 무시해야 하는 상황이 있을 수 있습니다.
적재 도크에 접근하는 트럭은 K50R-4030 와이드 빔 센서 로 감지할 수 있습니다. 가장 가까운 표적을 인식하도록 센서에 지시하면 더 강한 신호를 반사할 수 있는 차축이나 트럭 차체 대신 하역장에서 가장 가까운 트럭 부품을 감지합니다. 센서에 연결된 배너 스트립 조명은 운전자에게 실시간으로 시각적 피드백을 제공하여 트럭이 도크에 얼마나 가까이 있는지 정확히 알 수 있습니다.
Banner의 레이더 구성 소프트웨어 를 사용하여 K50R 의 감지 거리를 설정하면 센서가 미리 정해진 범위 내에서만 감지하도록 할 수 있습니다. 배경에서 주행 중인 차량, 부두와 가까운 기둥, 기타 원치 않는 물체는 가까이 있든 멀리 있든 모두 무시됩니다.
분주한 철도 차량기지는 수많은 작업이 동시에 진행되는 역동적인 대규모 작업 환경입니다. 다양한 모양과 크기의 차량과 기차가 여러 선로 안팎에서 다양한 속도로 이동하고 수많은 종류의 재료를 운반하므로 물체 감지에 심각한 어려움이 따릅니다.
열차는 기관차와 유개화차, 플랫베드, 호퍼, 탱커 등 다양한 철도 차량으로 구성됩니다. 트레일러에 실린 수많은 열차와 화물의 종류를 다양한 거리에서, 심지어 이동 중에도 추적할 수 있는 것은 Q130R 과 같은 레이더 센서로 처리할 수 있습니다. 움직이는 표적과 정지된 표적을 모두 탐지할 수 있는 FMCW 레이더는 움직이는 표적만 탐지할 수 있는 도플러 레이더보다 더 신뢰할 수 있는 솔루션입니다.
마당에 먼지가 소용돌이치거나 Q130R 센서()에 먼지가 쌓여도 레이더 신호는 최대 40미터 떨어진 곳의 물체까지 감지할 수 있습니다. 한 선로에서 뒤에 주차된 열차는 무시하고 앞을 지나가는 다른 열차는 인식하도록 레이더 센서를 설정할 수 있으며, RFID 안테나를 작동하여 작업자가 차량기지에 있는 화물의 정확한 위치를 파악할 수 있습니다. 레이더 센서가 제공하는 장거리 감지 기능과 주변 기상 조건과 공기 중의 먼지 및 오물을 무시하는 레이더의 기능 덕분에 이상적인 철도 차량기지 솔루션이 될 수 있습니다.
비스듬히 장착된 날카로운 모서리와 평평한 표면은 거울처럼 작용하여 레이더 신호를 굴절시키고 레이더 시스템이 정확한 정보를 수신하지 못하게 만들 수 있습니다. 안정적인 물체 감지를 위해 넓은 빔 각도를 가진 레이더 센서는 넓은 영역을 모니터링하고 둥근 표면과 각진 물체를 더 잘 인식할 수 있습니다.
분주한 노천광에는 이동식 및 고정식을 포함한 다양한 형태와 크기의 장비가 있습니다. 강력한 성능의 운반 트럭은 광물과 폐기물을 모두 운반하며, 거대한 크기 때문에 차량 주변 전체에 수많은 사각지대가 생깁니다. 오류의 여지가 거의 없는 충돌 회피 기능은 효율적인 운영에 핵심적인 요소입니다. 실외 환경은 바람, 비, 눈, 채굴 작업으로 인해 발생하는 흙과 먼지 등 다른 감지 문제도 안고 있습니다.
Q130R 및 QT50R 같은 광선폭 레이더 센서는 충돌 방지 시스템의 주요 구성 요소로 운반 트럭의 전방 및 후방에 배치할 수 있습니다. 주변 기상 조건을 무시할 뿐만 아니라 물체의 모양, 크기, 색상, 재질, 표면 마감에 관계없이 사각지대에 있는 물체를 감지하도록 센서를 구성할 수 있습니다. Q130R 또는 QT50R 을 LED 표시등 에 연결하면 트럭 운전자가 사각지대를 확인하고 장비를 감속 또는 정지해야 할 시점을 빠르게 확인할 수 있어 잠재적으로 큰 비용이 발생할 수 있는 충돌 가능성을 줄일 수 있습니다.
레이더는 신뢰할 수 있고 환경에 강한 만능 자동화 감지 솔루션입니다.
레이더 센서는 그 자체로 물체 및 차량 감지, 충돌 방지, 위치 피드백 등의 용도에 내구성, 신뢰성 높은 솔루션입니다. 실내 또는 실외, 근거리 또는 원거리를 포함하여 다른 센서 기술을 혼동시킬 수 있는 비정상적인 환경에서도 이 모든 작업을 실행할 수 있습니다. 하지만 감지, 실시간 표시, 즉각적인 피드백으로 구성된 자동화된 시스템의 일부로 레이더를 통합하면 레이더는 안전하고 효율적인 운영을 위한 매우 강력하고 필수적인 구성 요소가 됩니다.
레이더 센서에 대한 자세한 내용은 레이더 센서 페이지 에서 확인하세요.
용어집
빔 패턴: 전송된 레이더 신호가 집중되는 방식입니다. 좁은 빔 패턴은 더 작은 영역에 초점을 맞추므로 물체를 더 정확하게 감지할 수 있습니다. 넓은 빔 패턴은 더 넓은 영역에 도달하므로 불규칙한 표면과 비스듬한 각도의 표적을 더 잘 감지합니다.
데드존: 레이더가 대상을 감지하거나 측정할 수 없는 송신기 근처의 영역입니다.
유전 상수: 전기장을 발생시키고 에너지를 저장하는 물체의 능력을 측정하는 척도입니다. 금속이나 물과 같은 고유전체 재료는 전기 전도성이 높고 플라스틱, 목재, 천, 기타 유기물과 같은 파동 흡수 재료보다 레이더 신호를 더 잘 반사합니다.
FMCW(주파수 변조 연속파) 레이더: 송신기와 수신기에서 연속 신호를 전송하고 송신 및 수신 주파수를 비교합니다. FMCW는 레이더 시스템에서 표적까지 거리를 신뢰성 높게 측정할 수 있습니다.
ISM 대역: 24GHz, 60GHz 및 122GHz는 산업, 과학 및 의료 목적으로 사용하기 위해 따로 마련된 무선 스펙트럼의 주파수입니다. 산업용 레이더 센서가 작동하는 주파수는 이러한 전용 ISM 대역에 속합니다.
펄스 코히어런트 레이더(PCR): 연속적인 파동 대신 대상을 향해 일련의 펄스를 보냅니다. PCR은 펄스를 송신한 후 송신기를 끄고 표적에서 반사파를 수신한 다음 송신기를 다시 켜서 새 펄스를 송신하는 사이클을 계속합니다.
레이더 단면적(RCS): 전자기 신호를 수신기를 향해 반사하는 표적의 능력을 측정하는 지표입니다. 물체의 RCS가 클수록 더 쉽게 감지됩니다. 표적의 크기도 한 가지 요소이지만, 표적의 재질, 모양, 방향, 이동 방향, 레이더 전파가 표적에서 반사되는 각도도 RCS에 영향을 줍니다.