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L'appareil-photo 3D stéréo aide des robots pour obtenir aux poignées avec la cueillette de casier

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Détection de la position des pièces non triées

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la vision par ordinateur 3D est le futur pour la vision de robot. Beaucoup d'applications dans la robotique et la production périodique automatisée peuvent seulement être d'une manière satisfaisante mises en application utilisant des données tridimensionnelles. Ceci s'applique également aux assemblages provocants tels que la liaison et la soudure, et au processus notoirement rusé de la cueillette de casier.

La capacité de détecter exactement la position précise des pièces non triées est essentielle pour la cueillette fiable de casier par des robots. L'appareil-photo 3D stéréo d'Ensenso de l'identification représente une solution pour la capture de l'image 3D qui est impressionnant précise, rentable et rapide. La compagnie allemande emploie les nouvelles options disponibles avec cet appareil-photo pour réaliser quelques solutions sérieusement promptes de casier-cueillette.

La cueillette de casier demeure l'une des la plupart des tâches difficiles de s'exécuter dans la production robot-soutenue. Afin de pouvoir sélectionner les pièces non triées hors d'une palette de fil-maille ou d'un récipient d'empilement, il est que le robot puisse détecter exactement la forme, la taille, la position et l'alignement des objets. Toute cette information est essentielle à la génération ad hoc des chemins collision-libres de robot.

Cependant, les défis surgissent dès que vous commencerez à capturer les données 3D parce que des durées de cycle courtes et la stabilité de processus sont exigées en plus de l'exactitude et de la perfection. Le petit nombre de solutions qui ont été disponibles jusqu'ici sont ralentissent aussi ou échouer pour réaliser le niveau exigé de la stabilité de processus pour convenir pour l'usage dans la production périodique. Alternativement, elles sont simplement trop chères.

L'appareil-photo 3D stéréo d'Ensenso de l'identification couvre toutes les bases en termes de conditions pour l'efficacité de durées de cycle, de disponibilité et économique qui s'appliquent aux applications de vision de robot. L'appareil-photo industriel avec un raccordement d'USB est le premier de sa sorte sur le marché, intégrant, comme le fait lui, non seulement deux sondes globales de l'obturateur CMOS avec la résolution de WVGA et le logiciel puissant dans un logement très compact, mais également un projecteur infrarouge de modèle. Il projets un modèle aléatoire des points sur l'objet à capturer, permettant les structures qui ne sont pas évidentes ou seulement faiblement évident sur la surface à augmenter ou être accentuée. C'est nécessaire parce que l'assortiment stéréo exige l'identification de « intérêt se dirige » dans une image. L'objet est alors capturé par les deux sondes d'image selon le principe de vision stéréo. En conclusion, les coordonnées 3D sont reconstruites ou calculées pour chaque Pixel utilisant des relations géométriques basées sur le principe de triangulation. Ceci signifie que, même si des parties avec une surface relativement monotone sont placées dans le casier, une image 3D pratiquement sans couture et détaillée de la surface entière peut être produite sans effort technique additionnel. Toute la ceci se produit en juste quelques millisecondes.

La vitesse offerte par Ensenso a des avantages pour le bsAutomatisierung une fois appliquée à ses cellules de robot de cueillette de casier. La compagnie, qui a ses sièges sociaux dans Rosenfeld, l'Allemagne, se spécialise dans le développement et la construction des systèmes pour le chargement et le déchargement rapides et précis de la manipulation de machines et de pièces de production. Ses cellules de casier-cueillette peuvent automatiquement sélectionner différentes, aléatoirement alignées pièces hors d'un récipient et les transmettre aux processus de fabrication descendant. Les cellules réalisent des durées de cycle de moins de 10 secondes, qui ne seraient pas possibles avec les solutions conventionnelles telles que la méthode de section légère. Selon l'application et sur des exigences de client, les cellules peuvent être fournies avec un robot industriel multiaxe classique ou avec un robot portique linéaire. Ils ont une structure modulaire, peuvent être ajustés sur de diverses tailles de récipient de costume, et sont conçus pour l'usage avec un casier simple ou jusqu'à quatre casiers simultanément.

Chaque casier est surveillé par deux appareils-photo montés stationnaires d'Ensenso. Ceci offre deux avantages principaux au-dessus d'un appareil-photo installé directement sur le bras de robot. D'abord, le système peut réaliser des durées de cycle plus courtes. Tandis que le robot est occupé à sélectionner partie sur un casier, le processus de la détection d'objet peut déjà être commencé dans un autre casier. Même si des pièces doivent seulement être sélectionnées d'un casier simple, le processus de rechercher la prochaine partie peut commencer tandis que le robot place la partie ailleurs récemment sélectionnée.

Comme avantage accessoire, les images de différents appareils-photo d'Ensenso peuvent très être facilement calibrées les uns avec les autres, car le logiciel d'appareil-photo a été particulièrement conçu pour manipuler des applications de multi-appareil-photo. Quand deux appareils-photo ou plus sont employés simultanément, une scène peut être capturée de différents côtés en même temps, de ce fait réduisant des ombres et prolongeant le champ d'image. En travaillant avec les appareils-photo multiples, le logiciel N10 livre pareillement un nuage simple du point 3D contenant les données de tous les appareils-photo utilisés. La précision en résultant peut également être mesurée pour répondre à pratiquement toutes les exigences en ajustant le nombre d'appareils-photo installés. En outre, le logiciel d'Ensenso te permet non seulement de combiner plusieurs appareils-photo stéréo, mais permet également l'utilisation de ces appareils-photo en même temps que les appareils-photo industriels conventionnels, par exemple, de capturer l'information de couleur ou codes barres.

En conclusion, le logiciel d'Ensenso assume la commande des deux sondes de CMOS et projecteurs de modèle, et prend soin de la capture et du prétraitement des données 3D. En conséquence, le taux d'armature et la qualité d'image sont optimisés, et tellement sensiblement peu de ressources sont exigées sur le PC utilisé pour l'analyse. L'appareil-photo est conçu pour des distances de fonctionnement de 260 millimètres à 1.400 millimètres et pour les champs variables d'image. Les longueurs focales disponibles de 3.6 à 16 millimètres peuvent couvrir un éventail de distances et de tailles. À la différence d'autres processus de la formation image 3D, cet appareil-photo peut capturer les objets stationnaires et mobiles avec un taux d'armature de jusqu'à 30 fps. En dépit de avoir deux sondes et un projecteur intégré, l'appareil-photo mesure seulement approximativement 150 x 45 x 45 millimètres, et pèse juste 400 grâce de G. à son logement en aluminium robuste et le connecteur de GPIO pour 12-24 déclenchements de matériel de V, entrée et rendement, l'Ensenso est parfaitement équipé pour des applications industrielles. En conséquence, les 3 connecteurs de sonde/déclencheur de la goupille M8 et le câble d'USB ont une conception vis-montable.

Cependant, l'Ensenso offre des OEM et des intégrateurs de système un autre avantage principal. Il est prêt pour utiliser-et immédiat fournit les données 3D hors de la boîte. Ceci signifie qu'il peut être installé immédiatement. Tout ce qui reste est pour que les robots soient calibrés pour travailler avec l'appareil-photo. Ceci est très facilement fait utilisant un plat de calibrage monté sur la pince de robot. Le logiciel utilise ce plat pour calculer la position de montage de l'appareil-photo, et les données 3D sont immédiatement représentées dans le système de la coordination du robot.

Les images saisies sont analysées utilisant Halcon 11. L'interface exigée est incluse dans le progiciel complet de l'Ensenso, à côté d'un api pour C, C++ et C#. Les coordonnées de cible des parties trouvées et d'une carte du contenu restant du récipient comme obstacle dynamique est alors expédiées à un module de logiciel. Le logiciel emploie cette information, ainsi que les données de DAO de la cellule, du robot et de la pince de robot pour produire d'un chemin collision-libre de robot. Le chemin est transféré à la commande de robot, où il est alors exécuté. La tentative de cueillette de casier peut échouer en raison des inexactitudes, identification incorrecte ou si les pièces s'échappent de la position. Le robot détecte grâce de cet échec à de diverses sondes dans la surveillance de pince et de collision entre la pince et la bride. Le robot dirige alors indépendamment hors du récipient et essaye de sélectionner la partie dans un endroit différent. Aucune intervention humaine n'est exigée. Le processus complet est surveillé et commandé par un PLC. Le PLC est également responsable d'informer le système de vision par ordinateur quel type de partie doit être sélectionné, quand, et de quel casier.

Jusqu'ici, le potentiel offert par la vision par ordinateur 3D a été dû à peine tapé à la complexité et aux coûts relativement élevés de la technologie. Cependant, ceux-ci des cellules de casier-cueillette de bsAutomatisierung démontrent comment ce processus peut être mis en application avec grâce garantie d'efficacité économique et de fiabilité de processus à l'utilisation de l'appareil-photo 3D stéréo d'Ensenso. Avec son port d'USB 2.0, l'appareil-photo est facilement intégré, alors que sa conception technologique le rend également attrayant à partir d'un point de vue des prix. Et, en termes de vitesse, l'Ensenso est des rues en avant d'autres solutions comparables. En plus de l'Ensenso avec une interface d'USB, un modèle sera bientôt disponible avec un raccordement de GigE et deux sondes de 1.3MP CMOS d'e2v.

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