DWS(尺寸/重量/掃描:體積/稱重/掃描)是物流行業的重要設備。隨著物流行業精細化管理和運營水平的提高，DWS的設備應用率逐年快速增長。體量數據的獲取對于不同的物流應用場景具有多重意義和價值。常見的應用場景包括:
(1)計費依據:在快遞等很多物流細分領域，體積可以作為泡沫商品的計費依據；
(2)配載優化:由于泡沫貨物占運費的絕大部分，基于體積數據的配載優化具有很大的價值，是后續運輸成本優化的主要目標；
(3)揀貨審核和包裝優化:在電商行業，貨量數據是揀貨審核的重要依據，也可以用于包裝優化，可以節省大量包裝和后續運輸成本；
(4)倉庫管理:在物流、倉儲甚至一般工業行業，貨物進出倉庫的數量也是基礎管理數據之一；
(5)分揀優化:在很多自動分揀系統(包括跨帶分揀系統、AGV等形式)中，包裹體積信息可以幫助系統進行分類優化分揀，提高分揀效率和準確率。
總之，條碼、重量、體積作為物流目標對象的三大基礎屬性數據，只有全部數字化后，才能支撐后續系統的管理和調度優化。其中重量和條形碼可以通過普通的傳感器和攝像頭實現，已經非常成熟，但是體積數據的采集由于缺乏專用的傳感器，是一個技術難點。綜合各種潛在的體積測量方法，非接觸視覺體積測量是一個明顯的首選方案，但之前一些海外傳統機器視覺廠商提供的攝像頭方案。價格價格貴，幾萬人民幣，使用維護要求高。除了一些特定的航空節點，很難大批量推廣。直到最近兩年3D視覺逐漸成熟，基于3D相機的視覺體積測量才逐漸流行起來。
3D相機的類型
目前技術比較成熟的高性價比3D相機有兩種:線激光掃描相機(也稱輪廓儀)和面陣3D相機。一般3D相機是指面陣3D相機。
顧名思義，線激光掃描相機只能在給定的時間內測量一個截面的輪廓尺寸。如果想要得到一個物體的長、寬、高的完整數據，需要勻速移動相機或者物體進行一次完整的掃描，需要知道準確的移動速度才能得到移動方向的長度值。這一特性限制了線掃描相機只能用于傳輸過程中的測量，在靜態測量場景中已經被淘汰。
[線激光攝像機示意圖]
[圖楊面陣相機工作示意圖]
面陣拍攝的3D相機可以在一幀曝光時間內完成視場空間的全場拍攝測量。像2D相機拍攝，動態和靜態測量都適用。在動態拍攝中，可以通過減少曝光時間來適應更高的帶速，測量過程不需要速度值，也不需要勻速運動，適用性更好。
動態和靜態體積測量
在不同的物流場景下，重量、體積、條碼都有動態和靜態兩種模式。動態集中在分揀轉運中心，靜態計量方式非常廣泛，網點、倉庫、分揀轉運中心都有需求。從數量和部署節奏來看，分揀中心動態計量的部署節奏是目前最快的，但從總需求來看，靜態計量的數量會遠遠多于動態，但節奏會慢一些，快遞、跨境、航空、快遞等不同行業對量數據的需求迫切程度也有較大差異。
在上面的3D相機分類中提到，線激光掃描相機是主要的動態相機，而面相機是主要的靜態相機。從技術趨勢上看，面陣相機更具性價比優勢，可以替代線陣相機，而線陣相機無法替代面陣相機。
小型和大型零件的體積測量
無論2D還是3D，線陣還是面陣，所有相機都有拍攝距離和視場的限制，也就是有一個測量范圍。因此，根據不同體積測量范圍的要求，視覺系統也可以分為小部件和大部件。大小件的界限沒有統一規定。小件一般邊長在0.6-0.8米以內，大件可能1米、2米甚至更大。小件的體積測量可以用一臺3D相機完成，而大件則需要根據具體要求拼接多臺相機才能實現。拼接相機的數量可以根據測量要求計算，常見的方案在2-8個之間。當然，多攝像頭拼接對技術要求更高，市面上成熟的方案很少。
[圖楊-多攝像頭拼接示意圖]
一般來說，單相機小測量精度較高，多相機大測量精度略低。小零件精度根據性價比不同有5mm和10mm，大零件精度10-20 mm。
DWS系統集成
DWS設備是一個完整的計算機系統。重量、體積、條形碼三個計量單位通過USB、以太網或串口等常用接口連接到設備的工控機，設備的工控機通過網絡連接到用戶系統。拓撲結構非常簡單。
由于重量和條碼攝像頭需要的計算資源很少，DWS通常配置的工控機不需要很高的規格和很低的成本，所以一個合適的體積測量系統應該不會對計算資源有太高的要求。
途洋產品優勢
途洋是目前3D視覺體積測量領域的主流解決方案提供商，服務于市場上大多數DWS設備客戶，提供完整的3D攝像機和配套的體積測量軟件包，并針對不同需求提供多項有針對性的產品解決方案。其中，3D攝像機硬件主要包括以下四種型號:
單相機方案可用于小測量，多相機拼接方案可用于大測量。隨著技術的發展，3D視覺解決方案的成本日益優化，已經開始逼近掃地墩。價格，為行業內大規模推廣應用鋪平了道路。整體出貨量每年增長數倍。經過3-5年的發展，預計體積和重量數據將成為物流行業的標準數據信息，為提升物流效率和成本優化提供有力支撐。
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