Aplikace Bin-Picking řeší lokalizaci a výběr objektů z bedny, či kontejneru bez nutnosti zásahu lidského faktoru. Oči člověka jsou nahrazeny 3D průmyslovou kamerou, jeho ruce pak ramenem průmyslového robota. Nejširší uplatnění nachází tato aplikace při strojírenské výrobě, ale i jinde.
Myšlenka robotického pracoviště Bin-Picking není až
tak zcela nová. První pokusy se objevily již v polovině 80. let minulého
století. Od doby svého vzniku však prošla několika vývojovými stádii, která šla
ruku v ruce s rozvojem počítačového zpracování obrazu
z optických senzorů. V současné době dokáží 3D průmyslové kamery
rozeznat i nejrůznější tvary objektů, lesklé i zašpiněné výrobky, a umí
například rozlišit i pravé a levé provedení jednoho produktu. Neustálým zdokonalováním
jak robotů samotných, tak především SW optických senzorů (např. 3D průmyslových
kamer), se zkrátila doba pracovního cyklu na přibližně 10 sekund, což umožňuje
optimalizaci a efektivnost výrobního procesu.
Jak
pracuje aplikace Bin-Picking?
Zjednodušeně řečeno, jde o
lokalizaci určitého výrobku, nahodile umístěného v bedně (kontejneru),
jeho následný výběr a polohování na předem určené místo (do stroje, na paletu
apod.). Správnost provedeného úkolu je zajištěna spoluprací 3D kamerového
systému spojeným s PC, se softwarem zpracovávajícím 3D snímky a umožňujícím
tak bezchybnou analýzu objektu a jeho následnou manipulaci. Vše se děje
automaticky bez nutnosti lidského zásahu
a ve valné většině případů do úplného vyprázdnění kontejneru, či bedny.
Společnost
Blumenbecker přišla s vlastním SW pro aplikaci Bin-Picking
Potenciální uživatele robotické
aplikace Bin-Picking zpočátku
odrazovala skutečnost, že se
nepodaří vyprázdnit bednu úplně, nebo alespoň téměř úplně, obzvláště
v případech, kdy vyjmutí objektů (např. polotovary) složitějších tvarů,
navíc do sebe mnohdy zaklesnutých, bylo problematické a riziko kolize relativně
vysoké.
Firma Blumenbeckeŕ Prag s.r.o vyvinula vlastní
SW pro výrazně lepší identifikaci jednotlivých neorientovaně uložených objektů
v bedně. Principiálně jsou použity při identifikaci dva laserové paprsky
promítané do scény. Výsledný obraz scény v bedně je výsledkem SW
superpozice takto vzniklých dvou obrazů scény (dva laserové paprsky). Určení příslušného
objektu pro výběr v jednom pracovním cyklu je pak mnohem přesnější a
společně s tím i pravděpodobnost 100% výběru objektů z bedny. Pro
situace, kdy přímo při výběru předmětu z bedny (tzv. neorientovaně uložený
objekt) robot není schopen uchopit daný objekt tak, aby ho mohl umístit přesně
do předem definované polohy (např. založení polotovaru do NC stroje apod.), je nutné
vyjmutý předmět přemístit na pomocnou pracovní plochu, kde je 3D kamera již
schopna jednoznačně identifikovat vyjmutý objekt (jeho tvar, levé/pravé provedení
apod.) a následně předat koordináty pro rameno robota. Z pomocné pracovní
plochy (nyní již orientovaně) je objekt následně umístěn robotem do předem
definované polohy, např. do NC stroje. Doba výběru objektu se sice prodlužuje
na přibližně 15 sekund, ale v porovnání s časovými prodlevami, vzniklými
kolizemi a jejich řešením, je tato doba v mnoha případech naprosto
dostatečná.
Průmyslová
automatizace a aplikace robotů
Společnost Blumenbecker Prag
s.r.o. je součástí mezinárodně působící německé skupiny firem Blumenbecker Holding
se zaměřením na průmyslovou automatizaci technologických procesů, regulované
pohony, dodávky robotických pracovišť (manipulace, svařování, lepení, obrábění,
apod.). V oblasti robotiky se firma zaměřuje na sofistikovaná robotická
pracoviště, např. složité aplikace pro Bin-Picking, tj. zjednodušeně řečeno
navádění ramene robota průmyslovou kamerou. Tato aplikace má vzhledem
k velmi širokým možnostem využití v různých průmyslových oborech a
relativně krátké době návratnosti počáteční investice před sebou velkou
budoucnost.
Více informací o společnosti
Blumenbecker Prag s.r.o. naleznete
na webových stránkách www.blumenbecker.cz.