10 cosas que hay que saber sobre el radar

Cada día se realizan más de 100,000 vuelos comerciales en todo el mundo. Estos requieren un gran número de vehículos de apoyo en tierra, como cargadores de cinta, escaleras de embarque de pasajeros y camiones de catering. Este tráfico constante en la pista aumenta enormemente el potencial de accidentes y daños a las aeronaves.

Las nuevas normas exigen que determinados vehículos de apoyo en tierra incluyan sensores anticolisión. En lugar de un patrón de haz estrecho, un sensor de radar con un haz más ancho, como el haz de 45 grados del T30R4545, puede detectar una aeronave desplazada por un remolcador o estacionada en la pista. El sensor monitorea constantemente la distancia entre un vehículo y la aeronave y envía esa información al controlador del vehículo. Si el vehículo se acerca demasiado a un avión, el controlador frena automáticamente el vehículo, reduciendo la posibilidad de una colisión que cuesta dinero y tiempo.

En una planta de montaje de automóviles, las ruedas nuevas deben ser identificadas por un sensor y recogidas por brazos robóticos de una cinta transportadora de la cadena de montaje. A los sensores ópticos les resulta difícil reconocer con precisión las ruedas porque sus superficies curvas, brillantes y metálicas, reflejan la luz lejos de los receptores del sensor.

Los sensores de radar, como la serie T30R de Banner, pueden identificar objetos que tienen superficies irregulares, brillantes, reflectantes, de color negro mate o cualquier otro color, o tienen espejos o ventanas. Esto permite al sensor de radar T30R detectar de forma fiable la posición de cada rueda en la cinta transportadora de la planta de automoción. Los sensores envían esa información de localización a los controladores de los brazos robóticos para que sepan con precisión dónde encontrar cada pieza.

Al detectar cualquier objeto en la línea de ensamblaje, independientemente de su color, forma o reflectividad, la producción puede continuar con menos tiempos de inactividad.

Las grandes grúas pórtico que mueven cargas pesadas a través de patios de envío al aire libre a menudo trabajan muy cerca unas de otras. Una colisión podría provocar daños en la carga, costosas reparaciones de la grúa y el cierre prolongado del astillero, deteniendo indefinidamente el movimiento de la carga. Los sensores de radar de largo alcance con un patrón de haz estrecho, como el Q130R o el Q240R, pueden detectar con fiabilidad obstáculos y otras grúas antes de que se produzca una colisión, ignorando al mismo tiempo los contenedores de carga cercanos.

Los equipos de elevación de almacén, como apiladores y motacargas, pueden colisionar con los contenedores de envío y dañarlos. Estas colisiones provocan pérdidas de tiempo, daños en mercancías y equipos rotos. Los sensores T30R y K50R pueden utilizarse para la protección anticolisión de corto alcance. Cuando se montan en equipos de elevación, estos sensores detectan los contenedores de envío y envían una señal al equipo para reducir la velocidad automáticamente y aproximarse a una velocidad segura.

Como el radar no es susceptible a los cambios en las condiciones ambientales, los sensores pueden usarse incluso para monitorear equipos que funcionan tanto en interiores como en exteriores, como ascensores que transportan carga desde muelles de carga interiores hasta vehículos que esperan afuera. El uso de los mismos sensores en todos los equipos también minimiza los costos de mantenimiento.

Algunos sensores de radar funcionan a una frecuencia más baja, como el QT50R, que emite ondas a 24 GHz. Otros utilizan una frecuencia más alta, incluido el T30R, que opera a 122 GHz. Luego están aquellos, como el K50R, que operan en algún punto intermedio, a 60 GHz. Ya sean bajas, altas o intermedias, cada una de estas frecuencias tiene sus ventajas.

Más útil para detectar objetos grandes, un sensor de 24 GHz de baja frecuencia produce longitudes de onda largas. La detección de largo alcance y la capacidad de ignorar las condiciones climáticas ambientales, como la lluvia intensa o la nieve, lo convierten en la solución de detección para exteriores más eficaz. Por el contrario, un sensor de 122 GHz de frecuencia más alta produce ondas cortas que destacan en la detección de objetos pequeños, ofrecen una precisión superior y son capaces de detectar una gama más amplia de materiales dieléctricos.

Los sensores de radar que funcionan a 60 GHz tienen capacidades similares a las de los sensores con frecuencias de funcionamiento más altas para detectar una amplia gama de materiales tanto en interiores como en exteriores. También pueden ignorar las precipitaciones, como sus homólogos de baja frecuencia.

A medida que los vehículos eléctricos se generalizan, también lo hacen las estaciones de recarga situadas en lugares públicos. Las estaciones de recarga no sólo deben ser resistentes al vandalismo, sino que su uso puede verse obstaculizado por personas que aparcan vehículos no eléctricos delante de ellas. Se necesita un sistema que identifique de forma fiable los vehículos no autorizados y que, al mismo tiempo, esté oculto y protegido contra daños.

Los sensores de radar como el K50R son ideales para su uso en el interior de estaciones de recarga de vehículos eléctricos, ya que pueden funcionar correctamente incluso cuando se montan dentro de carcasas de plástico. Cuando los coches aparcan en una estación de recarga de VE, el K50R detecta la presencia de los vehículos, haga el tiempo que haga. Si se detecta un vehículo que no está enchufado a la estación de carga, se envía una señal a una ubicación central para alertar a las personas adecuadas de una infracción o del uso indebido de la plaza de aparcamiento. El vehículo infractor puede ser retirado, manteniendo las estaciones de carga disponibles para los vehículos eléctricos que dependen de ellas.

Para monitorear los niveles de líquido en los tanques a menudo se requiere un sensor montado dentro del tanque. Sin embargo, a veces es necesaria una solución externa para el sensor, sobre todo si el contacto directo con el líquido puede dañar o afectar negativamente al sensor. Gracias a su capacidad de penetrar la mayoría de los plásticos y vidrios, los sensores de radar se pueden instalar fuera de los tanques, donde son más fáciles de montar y mantener.

Se puede instalar un sensor de radar T30R en la pared exterior de un tanque de plástico o en el visor de un tanque de metal. El visor o el tanque pueden estar polvorientos o sucios, el plástico puede estar opaco o el material dentro del tanque puede estar envuelto en niebla. Aunque el líquido tenga una superficie irregular o esté almacenado a presión o en el vacío, las ondas de radio de alta frecuencia atraviesan el plástico o el cristal para medir el nivel de líquido en su interior. Cuando se conecta a un sistema de indicación luminosa, el personal puede ser alertado visualmente del nivel de fluido del depósito sin necesidad de un controlador externo.

Para reconocer los vehículos que entran en un taller de reparación de automóviles, los sensores de radar K50R pueden montarse bajo plástico resistente a ras de la superficie de conducción. Las ondas de radar penetran en la suciedad y el agua que dejan los vehículos en el suelo del taller y detectan los coches a medida que entran. Como parte de un sistema de indicación, estos sensores pueden permitir que los empleados sepan que un cliente ha llegado para que puedan saludarlo rápidamente, minimizando los tiempos de espera y mejorando la eficiencia del check-in.

Hay ciertas situaciones en las que los sensores que monitorean un área grande deben reconocer solo ciertos objetos e ignorar otros, como por ejemplo ignorar objetos en el fondo o elementos más pequeños cerca del sensor.

Un camión que se acerca a un muelle de carga puede ser detectado por un sensor de haz ancho T30R-4545 montado horizontalmente. Al indicarle al sensor que reconozca el objetivo más cercano, detecta las partes del camión más cercanas al muelle en lugar de un eje o la carrocería del camión que podrían devolver una señal más fuerte. Las tiras luminosas conectadas al sensor pueden informar en tiempo real al conductor para que sepa exactamente lo cerca que está el camión del muelle.

Mediante el software de configuración de radares de Banner, las distancias de detección del T30R pueden ajustarse para que el sensor sólo mire dentro de un rango predeterminado. Se ignorarán los vehículos que circulen en segundo plano, los postes cercanos al muelle y otros objetos no deseados tanto cercanos como lejanos.

Un patio ferroviario con mucho tráfico es un entorno de trabajo dinámico a gran escala en el que se realizan numerosas operaciones simultáneamente. Los vehículos y vagones de ferrocarril de diferentes formas y tamaños, que se mueven a distintas velocidades sobre y alrededor de múltiples vías y transportan una gran variedad de tipos de materiales presentan un serio desafío para la detección de objetos.

Los trenes se componen de locomotoras y una amplia variedad de material rodante, incluidos vagones de carga, plataformas, tolvas, camiones cisterna y más. Poder rastrear numerosos trenes y tipos de carga en remolques a diferentes distancias, incluso mientras están en movimiento, es algo que se puede lograr mediante un sensor de radar como el Q130R. La capacidad de detectar objetivos tanto móviles como estacionarios hace que el radar FMCW sea una solución más confiable que el radar Doppler, que solo puede detectar objetivos en movimiento.

A pesar del polvo que se arremolina en el patio o la suciedad que se acumula en el sensor Q130R, la señal del radar aún puede detectar objetos hasta a 40 metros de distancia. El sensor de radar se puede configurar para ignorar los trenes estacionados en segundo plano en una vía mientras reconoce otros trenes que pasan por delante, activando antenas RFID para que los operadores sepan las ubicaciones precisas de la carga en el patio. La detección de largo alcance que ofrecen los sensores de radar, además de la capacidad del radar para "ignorar" las condiciones meteorológicas ambientales y el polvo y la suciedad del aire, lo convierten en una solución ideal para los patios de maniobras ferroviarias.

Los bordes afilados y las superficies planas montadas en ángulo pueden actuar como espejos, desviando las señales de radar e impidiendo que un sistema de radar reciba información precisa. Para garantizar una detección fiable de los objetos, un sensor de radar con un ángulo de haz amplio puede vigilar grandes áreas y reconocer sistemáticamente superficies redondeadas y objetos en ángulo.

En una mina a cielo abierto muy concurrida hay equipos de todas las formas y tamaños, tanto móviles como estacionarios. Los potentes camiones de transporte transportan tanto material extraído como material de desecho, y su enorme tamaño crea numerosos puntos ciegos alrededor del vehículo. Con poco margen de error, la prevención de colisiones es clave para una operación eficiente. El entorno exterior también presenta otros retos de detección, como el viento, la lluvia y la nieve, además de la suciedad y el polvo que levantan las explotaciones mineras.

Los sensores de radar gran angular como el Q130R y el QT50R pueden instalarse en la parte delantera y trasera de los camiones de transporte como componente principal de los sistemas anticolisión. Los sensores no solo ignoran las condiciones climáticas ambientales, sino que también pueden configurarse para detectar objetos en puntos ciegos independientemente de la forma, el tamaño, el color, el material o el acabado de la superficie del objeto. Al conectar un Q130R o QT50R a luces indicadoras LED, el operador del camión puede ver rápidamente cuándo debe comprobar los ángulos muertos y reducir la velocidad o detener el equipo y reducir la posibilidad de una colisión potencialmente costosa.