運用於倉儲自動化與內部物流的尺寸測量技術
選對 3D 視覺技術,效果大不同
在物流流程自動化中,無論是測量包裹或棧板,體積測量都扮演關鍵角色,涵蓋倉儲、分揀、堆疊到出貨的每一環節。現代的機器視覺解決方案,能提供最佳化效率、精度與產能所需的測量資料。
最後更新: 2026/07/06
閱讀時間:約 28 分鐘
倉儲自動化尺寸測量要點
在選擇合適尺寸測量方案時,工作距離是關鍵因素。依相機與物件之間的距離不同,將採用不同的 3D 技術與相機系統。
不同的應用場景,對測量精度的要求也不同。對於堆疊或分揀等任務,±5 mm 的精度通常已足夠;但國際通行的運費計算,則需符合計量法規、精度更高的法定計量方案。
材料特性與環境條件,對 3D 技術與相機的選擇有很大影響。光亮、黑色或半透明的表面,以及變化的照明條件,都會對影像處理帶來特殊挑戰。
時差測距技術特別適用於較長的工作距離,且極具成本效益。即使在嚴苛的照明條件下,也能提供可靠的體積測量,並可透過 HDR 與多相機同步作業,因應複雜的物流場景。
雙目視覺技術在處理挑戰性物件與材料時,能提供極高的精度。搭配隨機圖案投影器的主動式雙目視覺,即使面對反光黑膜等困難表面,也能可靠且精準地偵測。
小型雙目視覺系統特別適合行動裝置與空間受限的應用。由於輕巧、精巧且具成本效益,非常適合機械手臂、貨架上的佔用與空位偵測,或狹小的倉儲環境。
以工作距離為起點,選擇合適的尺寸測量方案
在選擇合適 3D 視覺方案進行體積或周長測量時,工作距離,也就是相機與物件之間的距離,是首先要考量的初始因素。依照距離不同,會採用不同的機器視覺技術與相機。
3 – 10 m 範圍:時差測距是全方位解決方案
時差測距倉儲自動化與內部物流的眾多測量任務中的首選技術。兼具約 ±5 mm 的測量精度,最適合棧板與貨運應用;對變化不均的照明條件具高度耐受性,且性價比出色。
典型應用
典型應用包括:貨物入庫前的拆棧板尺寸測量(入庫掃描),以及出貨前堆疊與貨車裝載的棧板尺寸測量(出庫掃描)。3D 測量還可用於棧板籠的填充高度自動測量,並依尺寸分揀箱盒。
Basler ToF 相機:在變動照明條件下依然可靠,價格具競爭力
Basler ToF 相機不僅具備寬廣的視野,也能從容因應變動照明條件與日光的影響。此外,它也是此工作距離下最具成本效益的視覺方案。Basler ToF 相機售價為 € 1,579 起。

頂級深度資料,源自最新的 Sony DepthSense™ 感光元件技術。
具備 850 nm 與 940 nm 兩種波長版本:其中 940 nm 版本尤其穩定,即使日光造成倉庫或裝卸貨月台的照明條件變化,也能維持穩定運作。
極低延遲,搭配精準的硬體觸發,可確保 3D 影像快速擷取
雙重曝光 HDR 功能:面對極端亮度差時的關鍵優勢
高動態範圍 (HDR) 功能,是為Basler ToF 相機所開發,專門用於高對比且複雜的場景。在雙重曝光模式下,合成兩張曝光時間不同的影像,可同時拍攝極亮與極暗的物件。這也能確保測量結果的一致性,即使倉庫或裝卸貨月台的照明條件頻繁變化時,也能維持穩定。
多相機作業:最多可有 7 台 ToF 相機同時運作
當需要擷取大型物件或場景,或需要 360° 全景影像時,多相機系統就是必要的選擇。可無縫且同步運作多台 Basler ToF 相機,即使分屬不同網路也不例外。
0.6 – 5 m 範圍:主動式雙目視覺可提供頂尖的尺寸測量精度
主動式雙目視覺不論對數公尺外的小型物件,還是光亮膜材等具挑戰性的表面,都能產出密集且精確的 3D 點雲,即使在嚴苛條件下也能維持高精度。
典型應用
典型應用包括計量法規遵守、對測量精度要求極高的方案:如用於運費計算的法定計量體積測量、最佳化出貨流程的體積測量,以及涉及反光、黑色或透明材料與包裝的尺寸測量任務。



Basler Stereo ace 相機:即使在挑戰性表面上,也能達成高精度
我們的 Stereo ace 相機,專為需要高精度的應用而設計。可達毫米級精度(在 2 m 工作距離下為 ±2 mm),非常適合法定計量體積測量與運費計算,以及其他高精度測量應用。相較於時差測距技術,該機種也能可靠測量黑色、光亮與(半)透明的包裝材料。

兩枚5 MP 全域快門感光元件,即使拍攝移動中的物件,也不會產生失真。
除了原廠出廠校正,內建的自我校正程序也能確保在運作時,測量結果始終穩定精確。
提供黑白與彩色版本
提供 100、200 與 300 mm 三種基線,可依工作距離選擇最佳搭配
在挑戰性表面上可靠地進行 3D 尺寸測量
黑色、光亮與(半)透明的包裝材料對眾多體積測量方法都構成挑戰:黑色表面會吸收大部分入射光,而(半)透明材料則容易反射與眩光。Basler Stereo ace 相機,即使在這類條件下,也能提供可靠的 3D 資料。
此外,內建的隨機圖案投影器,可在物體表面產生人工紋理,讓深度運算更為穩定精準;即使面對紋理稀疏、反光或吸光的材料,也不例外。
0.25 – 3 m 範圍:小型雙目視覺,因應空間受限的應用
即使在狹小空間,也能進行精確的 3D 測量:Basler Stereo mini 相機,是短工作距離與有限空間下的理想選擇,無論是搭配小型機台、安裝於機械手臂,或用於其他空間受限的環境。
典型應用
典型應用包括:影像導引式機器人、料位與庫存監控、貨架上佔用與空位偵測,以及近距離 3D 地圖繪製任務。



Basler Stereo mini 相機:小巧、輕量、平價
無論是改裝既有系統,或是安裝空間有限的應用Basler Stereo mini 相機都能提供強大且具成本效益的 3D 成像方案。具備小巧輕量的設計,即使在狹小空間也能輕鬆整合。相關型號售價為 € 249 起。

小巧精簡,最小尺寸自 90 mm × 25 mm × 30 mm 起
重量自 97 g 起
提供 50 與 95 mm 兩種基線,可依工作距離與測量體積選擇最佳搭配
透過 Basler pylon SDK 與 GenTL 輕鬆整合
以點雲呈現的可靠 3D 深度資料
Stereo mini 相機以雙目視覺原理擷取深度資訊。系統會根據兩張影像之間的差異,計算出深度圖,可作為 3D 點雲使用。能在眾多應用提供足夠細緻的 3D 環境呈現,同時將系統成本壓在低點。
概覽:哪些 3D 相機在哪些領域表現突出?
以下概覽比較了推薦的 3D 解決方案,讓您能一目瞭然地了解哪款相機最適合您的應用需求。
技術 | 時差測距 | 主動式雙目視覺 | 主動式雙目視覺 |
|---|---|---|---|
特別適合 | 大型物件、較長的工作距離 | 精確 3D 資料、中等工作距離 | 空間受限的安裝環境與應用、短工作距離 |
典型物流應用 | 棧板追蹤、體積測量、大型包裹、場景概覽、障礙物偵測 | 箱內揀選、包裹與物品辨識、物件尺寸測量 | AMR、AGV、小型安裝空間、短距離、障礙物偵測 |
陽光下運作能力 | 極為適合 | 依應用而定 | 依應用而定 |
移動中的物件 | 適合 | 非常適合 | 非常適合 |
精巧設計 | o | – | ++ |
價格區間 | $$ | $$$ | $ |
主要優勢 | 長距離運作,不受環境光影響 | 在中等工作距離下具高精度 | 小巧設計,短距離應用的高性價比之選 |
掃描條碼以追蹤貨物
只需搭配相機與鏡頭,即可讓您的系統讀取 1D 與 2D 條碼
在包裹處理與內部物流中,自動辨識與讀取條碼和文字扮演關鍵角色。將 3D 測量與 2D 條碼讀取結合,就能在同一步驟內完成尺寸測量與條碼辨識。
多相機系統可提升產能,用途也極為多元
適用於全新建置與改裝升級的應用
常見問答:關於尺寸測量
光達 (LiDAR) 透過雷射光束偵測環境中物件的存在、位置與距離。雖然它在物件偵測與導航方面極為有效,但主要產出稀疏的點雲資料,對複雜物件進行精確尺寸測量時較為不利。
3D 視覺技術,例如時差測距 (ToF)與雙目視覺,不只能感知環境,還能為場景中每個可見點產出詳細的深度資訊。這使得即使在動態且複雜的環境中,也能精準測量與判定物件尺寸。
3D 視覺更適合尺寸測量的原因:
精確的物件尺寸:3D 視覺系統能計算精確的長、寬、高數值,非常適合尺寸測量應用。
密集的深度資料:光達提供的距離測量相對稀疏,3D 視覺則能擷取整個場景的高解析度深度圖,讓物件邊界與測量都更精確。
繁忙倉庫中的穩定表現:即使環境中充滿各種干擾源,如行人、行動難以預測的堆高機、棧板與其他包裹,3D 視覺依然能可靠地測量物件。
物件辨識與分類:除了深度資訊,視覺系統還會擷取視覺特徵,可用於物件辨識、追蹤與品質檢測。
更能因應不規則形狀:詳細的 3D 資料,讓單靠光達難以描繪、幾何形狀複雜的物件,也能精確測量。
同時掌握測量與場景資訊:視覺系統同時提供幾何與視覺資訊,能將目標物件與周遭雜物區分開,提升測量的可靠度。
兼具成本效益的擴充能力:在倉儲自動化應用中,雙目視覺與 ToF 相機系統往往能在效能、精度與部署成本之間取得理想平衡。
因此,對於尺寸測量應用而言,3D 視覺提供更全面且可靠的解決方案:既能精確測量,又能在複雜且快速變化的倉儲環境中維持穩定表現。
時差測距技術透過發射光與反射光的飛行時間或相位差,測量物體深度。倉庫環境中,天窗、開放式裝卸貨月台、切換的 LED 燈具,或移動中的堆高機與棧板投下的陰影,都會讓照明條件整天不斷變化;在這樣的環境中,ToF 技術能提供不受環境光影響的穩定測量。
此外,Basler ToF 相機還提供以下優點:
雙重曝光 HDR 功能,適用於高對比、複雜的場景;即使照明條件變化,也能盡可能維持測量結果的一致性
精確且一致的 3D 資料,提供可靠的尺寸測量與物件偵測
即時運算效能,因應倉庫中的高速作業
工業級可靠度,勝任嚴苛的環境
Basler 系統提供GigE 等標準化介面,可輕鬆整合到既有的 IT 與自動化環境,實現快速且可靠的系統整合。
在物流領域,尺寸測量系統是一種自動化的技術方案,能快速測量包裹、紙箱或棧板的長、寬、高。以相機取代人工捲尺後,這類系統可即時協助計算體積重,最佳化運費成本與倉儲空間。
在現代物流與內部物流流程中,精確的包裹與棧板尺寸測量,是不可或缺的一環。運費計算、倉儲最佳化、出貨自動化,以及承運業者法規遵循,都需要可靠的體積資料。要自動擷取長、寬、高,尺寸測量系統通常仰賴 3D 視覺技術,這類技術會產出深度資訊,並重建物件的形狀。最常見的兩種方式,是時差測距 (ToF) 視覺與雙目視覺。
時差測距 (ToF)
ToF 系統發射紅外光脈衝,並測量反射光返回感光元件所需的時間。根據這段時間差,系統可算出物件表面上每個點的距離,並產出包裹或棧板的深度圖。ToF 技術整合簡便,適用於眾多標準的尺寸測量應用。
雙目視覺
雙目視覺系統採用兩顆相距固定基線距離的相機。透過比對兩個視角的對應影像特徵,立體對應演算法可利用視差計算深度,原理與人類雙眼視覺相同。雙目視覺能實現極高精度的 3D 測量,尤其適用於對精度要求最高的應用,或需可靠測量黑色、反光、半透明膜材等挑戰性包裝材料的場合。
可以,尺寸測量系統也能讀取條碼與文字,實際能力取決於底層的成像技術。
時差測距 (ToF) 系統
3D ToF 相機的設計目的,是擷取深度資訊、測量物件尺寸,本身無法讀取條碼或文字。不過,以 ToF 為基礎的測量系統可以輕鬆搭配 2D 相機擴充,由 2D 相機負責條碼掃描與光學字元辨識(OCR),ToF 相機則專責提供精確的 3D 測量。
雙目視覺系統
雙目視覺系統可同時執行尺寸測量與條碼/文字讀取。由於雙目視覺系統由兩顆高解析度的 2D 相機組成,除了深度資訊外,還能擷取細緻的影像資料。因此,一套雙目視覺裝置即可同時測量物件尺寸,並讀取條碼、QR code 與印刷文字。
實務範例與應用案例
實務範例展示機器視覺系統如何應用於機器人領域。箱內揀選、拾取放置、品質控制等典型應用,都能凸顯機器視覺結合機器人技術的效益。以下應用案例呈現 Basler 相機與軟體解決方案,如何協助建立高效、靈活且可靠的自動化方案。





