Bin Picking
do zautomatyzowanego pobierania elementów
Rozpoznać i wybrać
Zadania, które muszą wykonywać roboty, stają się coraz bardziej wymagające. Pomimo całej automatyzacji, w nowoczesnej produkcji zdarzają się nadal sytuacje, w których bardziej ekonomiczne jest ładowanie skrzyń lub kontenerów w sposób nieuporządkowany, ponieważ uporządkowany załadunek kosztowałby zbyt dużo czasu lub nakładu siły roboczej. To jednak tylko powoduje przeniesienie problemu z jednego punktu procesu produkcyjnego na drugi. Aby rozładować chaotycznie ułożone przedmioty i dostarczyć je do kolejnego miejsca, o ile zadanie nie jest wykonywane za pomocą systemów rozdzielania, takich jak podajniki wibracyjne, muszą tam zostać przydzieleni pracownicy.
Wpółpraca między robotem a systemem wizyjnym
BIN PICKING to technologia, w której robot wyposażony w kamerę 3D, wyjmuje detale z pojemnika wypełnionego w nieuporządkowany i często nieregularnie ukształtowany sposób, a następnie podaje je w odpowiedniej orientacji do dalszej obróbki. Wyzwaniem jest szczególnie wyjmowanie z kontenerów obiektów o różnych kształtach, które umieszczone są w pojemnikach całkowicie chaotycznie.
Blumenbecker jest pionierem w tej dziedzinie, w szczególności w zakresie opracowywania czujników do użytku z robotami przemysłowymi oraz projektowania specjalnych chwytaków.
Korzyści
- Dokładność wykrywania detalu wynosi +/- 2 mm, w przypadku pojemnika o wymiarach 1200x800x500. W przypadku mniejszego pojemnika dokładność jest lepsza, w przypadku większego pojemnika jest gorsza.
- Czas cyklu wynosi 8-25 sekund. Czas cyklu będzie krótszy, jeśli będziemy mogli wybrać część z pojemnika i bezpośrednio dostarczyć część do innego procesu. Jeśli konieczne jest pobranie części z innej strony lub ponowne przesłanie części w celu lepszej identyfikacji, czas cyklu wydłuży się.
- Jedna aplikacja Bin Picking może obsłużyć więcej rodzajów części. Chwytak robota może być zaprojektowany tak, aby obsługiwać więcej rodzajów elementów lub może być wymienny.
- Możliwe jest zastosowanie również dwóch pojemników z dwoma robotami pod jednym dłuższym portalem kamery. W tym wypadku roboty mogą obsługiwać różne części.
- Możliwe jest wybieranie części również z przenośników taśmowych.
- Bezkolizyjna trajektoria robota jest obliczana z wyprzedzeniem dla całej ścieżki robota.
Bin Picking obejmuje pięć głównych obszarów działań:
- IDENTYFIKACJA DETALU: Gdzie konieczny jest dobór właściwej metody pomiaru, technologii kamery oraz rozdzielczości w zależności od warunków oświetleniowych oraz powierzchni elementu.
- OKREŚLENIE POZYCJI ELEMENTU: Trójwymiarowe określenie pozycji detali dzięki odpowiednim algorytmom.
- PROWADZENIE RUCHU: Obliczenie ścieżki pracy robota oraz bezkolizyjnej pracy chwytaka.
- CHWYTAKI: Projekt i konstrukcja odpowiedniego chwytaka dla poszczególnych detali.
- PAKIET ROZWIĄZAŃ: Połączenie wszystkich ww. elementów w jedną sprawnie działającą całość.
Blumenbecker oferuje rozwiązania niezależne od producentów
Jednym z wyzwań związanych z technologią Bin Picking jest ogromna ilość danych przetwarzanych w czasie rzeczywistym. Na przykład detal, który ma zostać wyjęty, musi zostać wybrany z wielu danych 3D. Równie ważnym czynnikiem jest opracowanie metody obliczeniowej do prowadzenia osi robota z chwytakiem do wybranego punktu. Aby dosięgnąć żądany element, istnieje kilka możliwości ruchu osi robota, niektóre jednak prowadziłyby do kolizji z pojemnikiem. Blumenbecker opracował własne rozwiązanie, które sprawdza ryzyko kolizji przed rozpoczęciem ruchu robota, oblicza alternatywy, a następnie podaje skorygowaną ścieżkę do systemu robota.
Oprócz czujników i oprogramowania, które mogą być stosowane niezależnie od typu robota, Blumenbecker posiada własny dział konstrukcyjny, który sam projektuje i buduje niezbędne chwytaki.