三大規格全面提升LiDAR效能 SICK picoScan150滿足移動載具智慧需求
- 劉中興／台北
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工業4.0浪潮襲來，自動導引車（AGV）與自主移動機器人（AMR）的應用需求與日俱增，相關的自動化技術也快速演進。面對市場競爭加劇帶來的價格壓力，與日益提升的效能要求，全球自動化大廠台灣西克(SICK)，透過長年累積的經驗推出多款完善解決方案，協助客戶優化自動化場域效能，近年更針對移動載具的運作場域特色，推出新一代picoScan 150 LiDAR系統，除了具備高達50Hz的掃描頻率與分段掃描輸出技術外，更整合了導航定位與區域監控功能，提供客戶高性價比一體化解決方案。
技術已經成熟的LiDAR，已成為智慧化移動載具的關鍵元件，不過在實際應用場域中，傳統LiDAR產品面臨諸多挑戰。最常見的問題包括環境適應性不足，無法有效應對強光干擾與溫度變化等外在因素的影響。其次是載具運動所帶來的定位誤差，特別是在轉彎時容易出現運動模糊現象。此外，有限的安裝空間、系統整合的複雜度，以及成本效益的平衡，都是業者亟需克服的難題。
因應市場需求，SICK推出picoScan 150光學雷達，以Core、Prime、Pro三種不同規格滿足多元應用場景需求。其中，Core主打25公尺測量距離，特別適合服務型機器人應用，如餐廳、商場等小型場域中的接待型Kiosk機器人與設備巡檢機器人。Prime則將測量範圍提升至60公尺，鎖定工業用AGV與AMR市場，在電子業、半導體產業等領域的廠內物流與原料搬運應用中廣受歡迎。至於Pro則以120公尺的超長測距能力為特色，專門針對大型物流倉儲場域設計，並可搭配反射貼紙提供更精確的定位功能。
在技術層面，picoScan 150系列有多項創新突破。首先是50Hz的高頻掃描能力，可支援高速移動的即時定位需求。此外其創新分段掃描輸出技術，有別於傳統光學雷達採用360°整圈輸出的方式，picoScan 150每掃描30°就會輸出一次資料，一圈共輸出12次。這項創新設計不僅能更精確反映載具的即時位置資訊，更可有效克服載具轉彎時輪廓形變問題，大幅提升SLAM定位系統的準確度。環境適應性方面，該系統具備100k Lux的抗光效能，即使在戶外強光環境下仍能維持穩定運作。為克服工業場域中的溫度變化挑戰，該產品加入防水透氣膜設計，可有效平衡內外氣壓並維持恆溫，工作溫度範圍橫跨負30℃至50℃，且無需額外加裝加熱器，大幅簡化產品的安裝與維護需求。
picoScan 150的另一重點特色是系統整合能力。內建的Arm處理器提供強大的邊緣運算能力，即使同時執行原始數據輸出和區域評估功能也能額外運行SLAM定位導航軟體，車載IPC上便預留充足運算資源供其他應用使用。系統支援ROS整合，並支援Python和C++ API介面，方便客戶快速導入應用。在硬體設計上，創新的內建避震機構不僅確保抗震效能，更維持了產品的小型化優勢。模組化的系統插座設計則提供靈活的安裝方式，大幅提升整合便利性。
picoScan 150系列目前已在多個領域展現優異成效，三種型號各自在不同應用場景發揮所長。Core以25公尺的測距範圍，成功應用於企業接待、工廠巡檢、博物館導覽等服務型機器人運作場景中，在接待大廳、展覽空間等面積受限的環境中展現高度實用性。目前市場銷量最高的Prime，憑藉60公尺的測距範圍，在電子業、半導體產業等工業場域廣泛應用，在廠內物料搬運與取放料等需要精確定位的任務中，表現尤其出色。具備120公尺超長測距能力的Pro，則以其高掃描頻率、優異的戶外效能，與內建IMU等功能，在空間廣大且環境複雜的倉儲物流場域中，廣獲市場青睞。
隨著服務型機器人市場快速成長、工業自動化需求浮現，SICK將持續深耕感測技術，並著手優化產品功能。在硬體技術方面，SICK將致力提升測距精度、擴大掃描角度、強化抗環境干擾能力，並開發更輕量化、更容易整合的機械結構，以滿足各類應用場景的安裝需求。軟體方面，除了優化SLAM軟體的整合能力，也計劃開發更多專用App擴充應用範疇，並增強邊緣運算效能，讓更多運算工作能直接在感測器端完成，提供客戶兼具成本、效能、應用需求的高品質感測解決方案。
