Peças Metálicas em Caixas
Localize componentes maquinados, fundidos, estampados ou serrados e calcule um adequado pontos de picking.
Câmara de Visão Estéreo 3D para Bin Picking Robótico
Em muitos ambientes de produção, as peças chegam aleatoriamente em caixas, contentores ou paletes, em vez de estarem cuidadosamente posicionadas para automação. Para um robô, isto dificulta a recolha porque tem de compreender a posição, a orientação e a acessibilidade da peça antes de se poder mover em segurança.
A câmara 3D para bin picking robótico fornece ao robô os dados de profundidade de que necessita para a localização de objetos, o cálculo do ponto de preensão e a orientação do robô. Câmaras de visão estéreo gerar nuvens de pontos que ajudam a automatizar aplicações de bin picking, alimentação de máquinas e despaletização com maior flexibilidade do que sistemas fixos de alimentação mecânica.
Que problema é que a recolha robótica em contentores resolve?
Muitas linhas de produção automatizadas ainda dependem de manuseamento manual ou de sistemas de alimentação mecânicos. Estas soluções podem funcionar bem quando a gama de peças é limitada e cada objeto pode ser apresentado numa posição previsível. No entanto, a alimentação mecânica pode tornar-se complicada quando:
- as peças variam em tamanho ou geometria
- os objetos chegam aleatoriamente em caixas ou engradados; os lotes mudam frequentemente
- as peças são difíceis de orientar mecanicamente
- o carregamento manual é repetitivo ou ergonomicamente exigente
- o processo requer mais flexibilidade do que um alimentador fixo pode fornecer
O bin picking robótico resolve isto ao permitir que um robô recolha peças diretamente de um contentor não estruturado ou semi-estruturado. Em vez de exigir que cada peça esteja pré-posicionada, o robô utiliza dados de visão para decidir qual a peça que pode ser recolhida a seguir.
O principal desafio não é simplesmente detetar o objeto. O robô precisa de informação 3D utilizável. Tem de conhecer a posição, orientação e acessibilidade do objeto antes de poder executar uma recolha fiável. É aqui que a visão estéreo 3D se torna valiosa.
Porque a Visão 2D não é suficiente para a maioria das Aplicações de bin picking
Uma câmara 2D (também chamada câmara de área) pode ser útil para inspeção, classificação, leitura de códigos ou deteção de peças. Mas na recolha em contentor robótica, o robô tem de se mover através de um espaço físico real. Necessita de informação detalhada.
Uma imagem 2D pode indicar ao sistema o que a câmara vê. Uma câmara 3D ajuda o sistema
a compreender onde o objeto está no espaço. Para a recolha por robô, os dados de profundidade são utilizados para determinar a altura do objeto, a posição e a orientação do objeto, as superfícies visíveis, os possíveis pontos de preensão, a distância às paredes do contentor, a sobreposição de peças, os riscos de colisão
Sem dados 3D, é difícil calcular um percurso de robô fiável ou determinar que peça está efetivamente acessível. É por isso que a machine vision 3D é normalmente utilizada para recolha em contentor, alimentação de máquinas, despaletização e outras aplicações de orientação de robôs.
Onde a recolha robótica de contentores é utilizada
O bin picking robótico é utilizado quando as peças chegam posicionadas aleatoriamente em caixas, contentores ou pequenos portadores de carga. Em vez de utilizar um alimentador mecânico para apresentar cada peça na mesma orientação, um robô utiliza visão 3D para localizar a próxima peça acessível e retirá-la do contentor. caixas, contentores ou pequenos portadores de carga. Em vez de utilizar um alimentador para apresentar cada peça na mesma orientação, um robô utiliza visão 3D para localizar a próxima peça acessível e retirá-la do contentor.
Isto torna o bin picking especialmente útil quando o carregamento manual é repetitivo, as alterações de orientação da peça entre ciclos ou é necessária automação flexível para diferentes tipos de peças.
Peças Plásticas em Caixas
Transfira peças moldadas por injeção para transportadores, gabaritos, inspeção ou processos de embalamento.
Machine Tending
Retire peças em bruto de pequenos portadores de carga e alimente máquinas CNC, prensas ou gabaritos.
Componentes Industriais
Manuseie suportes, invólucros, conectores, elementos de fixação e outros itens posicionados aleatoriamente componentes posicionados.
Caixas e Contentores Grandes
Cubra áreas de picking maiores utilizando um campo de visão adequado e uma distância de trabalho distância.
Como as Câmaras de Visão Estéreo Suportam a Apanha Robótica
Um fluxo de trabalho típico de recolha por robô com visão estéreo 3D tem o seguinte aspeto:
-
1
A câmara 3D capta o contentor, caixa ou palete.
-
2
O sistema de visão estéreo gera dados de profundidade.
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3
Uma nuvem de pontos 3D representa as superfícies visíveis do objeto.
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4
O software identifica peças, superfícies ou candidatos a preensão.
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5
O sistema calcula os pontos de recolha e a pose do objeto.
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6
As zonas de colisão e o acesso da garra são verificados.
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7
As coordenadas do robô são enviadas para o controlador do robô.
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8
O robô executa a recolha e coloca a peça na etapa seguinte do processo.
O resultado prático é a nuvem de pontos. Estes dados 3D dão ao software informação sobre as superfícies visíveis na cena. A partir disto, o sistema pode determinar qual objeto está acessível, onde o objeto está localizado e como o robô deve aproximar-se dele.
Para muitas aplicações, a câmara 3D é montada acima ou perto do contentor. Em noutros casos, a câmara pode ser montada no braço do robô. A melhor montagem a posição depende do tamanho do contentor, da distância de trabalho, do movimento do robô, da garra conceção e campo de visão necessário.
Porque a Qualidade da Nuvem de Pontos é Crítica para uma Despaletização Fiável em Contentores
O bin picking robótico é tão fiável quanto os dados por detrás do movimento do robô movimento. Se a nuvem de pontos estiver incompleta, ruidosa ou mal correspondida à aplicação, o robô pode não conseguir identificar um ponto de recolha válido.
Vários fatores influenciam a qualidade dos dados 3D:
- Textura da superfície
- Reflexos
- Cor do objeto
- Distância de trabalho
- Campo de visão
- Ângulo da câmara
- Sobreposição de peças
- Nível de enchimento da caixa
- Luz ambiente
- Tempo de ciclo necessário
- Acessibilidade da garra
Por exemplo, peças com baixa textura ou refletoras podem ser difíceis para estéreo a correspondência porque o sistema precisa de diferenças visíveis entre ambas as câmaras vistas. Plástico escuro, metal brilhante e características de objetos repetidas também podem dificultar A captura 3D é mais desafiante.
É por isso que a aplicação deve ser avaliada antes de selecionar a câmara. A câmara 3D certa para bin picking robótico depende das peças reais, da real caixa, distância de trabalho real e tempo de ciclo real.
VA Imaging Câmara 3D Estéreo de Visão alimentada por Ensenso
As câmaras de visão estéreo 3D da VA Imaging, alimentadas por Ensenso, combinam tecnologia avançada de visão estéreo com configurações de câmara selecionadas para aplicações exigentes de automação industrial e robótica. As câmaras geram dados de profundidade detalhados e nuvens de pontos fiáveis para tarefas como bin picking robótico, machine tending, despaletização e localização de objetos em 3D. Dependendo da aplicação, a VA Imaging oferece modelos VA Choice padrão, bem como configurações feitas à medida, adaptadas à distância de trabalho, ao campo de visão e à qualidade dos dados 3D exigidos.
Fatores-chave de seleção para uma câmara de bin-picking robótico
Escolher a câmara 3D certa para bin picking robótico não é apenas uma questão de selecionar um modelo de câmara. Trata-se de adequar toda a configuração de visão à aplicação.
Tamanho e Forma da Peça
Peças pequenas, complexas ou sobrepostas geralmente requerem dados 3D mais detalhados dados do que componentes grandes e simples. A forma da peça também afeta estimativa de pose e a identificação de um ponto de preensão estável.
Acabamento da Superfície
Superfícies refletoras, escuras, transparentes ou com pouca textura podem ser desafiantes. O acabamento da superfície influencia a seleção da câmara, as definições de aquisição, ângulo de montagem e a necessidade de textura projetada.
Tamanho do Contentor e Nível de Enchimento
A câmara deve cobrir a área necessária do contentor, mantendo detalhe suficiente detalhe para localização. Contentores maiores podem exigir um campo de visão mais amplo, enquanto peças mais pequenas podem necessitar de maior densidade de pontos.
Distância de trabalho
A distância de trabalho afeta o campo de visão, a densidade de pontos e a profundidade desempenho. A câmara selecionada deve corresponder à posição real de montagem posição na célula do robô.
Campo de visão
O campo de visão deve cobrir a área de recolha necessária, não necessariamente todo o ambiente. O FOV correto é normalmente a área na qual podem ser efetuadas recolhas válidas.
Design do Robô e da Pinça
O tamanho da pinça, a disposição das ventosas, a abertura das garras, a direção de aproximação e a a folga também influenciam o que conta como uma recolha válida e acessível.
Calibração Mão-Olho
A calibração mão-olho liga o sistema de coordenadas da câmara ao robô sistema de coordenadas, permitindo ao robô mover-se com precisão utilizando a posição 3D calculada.
Integração de Software
O sistema completo também necessita de software para processamento de nuvem de pontos, localização de objetos, estimativa de pose, planeamento de preensão e comunicação com o controlador do robô.
Como escolher uma Câmara de Visão Estéreo 3D para recolha robotizada em contentores
Para bin picking robótico, a câmara tem de captar o contentor com nitidez suficiente para que o sistema identifique as peças visíveis, compreenda a sua posição e calcule pontos de recolha utilizáveis. A câmara de visão estéreo adequada depende do tamanho do contentor, das dimensões da peça, do acabamento de superfície, da posição de montagem e da precisão para uma recolha fiável. A distância de trabalho e o campo de visão ajudam a definir se a câmara consegue ver a área de recolha necessária, mas a escolha final também depende das condições de bin picking. Um contentor compacto com pequenos suportes de carga pode necessitar de uma abordagem de câmara diferente de um contentor maior, peças mistas ou uma tarefa de despaletização.
Câmara 3D B57 VA Choice para recolha robótica compacta em contentores
A Câmara 3D B57 VA Choice é um forte ponto de partida para recolha robótica em recipientes compacta recolha robótica em recipientes, recolha em pequenos transportadores de carga e assistência a máquinas a partir de recipientes.
Esta opção de câmara é especialmente relevante quando o espaço na célula do robô é limitado e a câmara precisa de ser montada perto da área de recolha. É uma escolha prática para recipientes e caixas mais pequenos que requerem dados 3D fiáveis a partir de uma configuração de câmara compacta.
5MP
Visão estéreo
GigE
Interface da câmara
FlexView
Projeção de padrões
IP65/67
Invólucro industrial
Aplicações típicas
Particularmente relevante quando a câmara precisa de operar perto da área de recolha ou caber dentro de uma célula de automação compacta.
- Recolha robótica em recipientes compacta
- Recolha em pequenos transportadores de carga
- Recolha de peças a partir de caixas
- Orientação de robôs em células compactas
- Visão no braço e aplicações eye-in-hand
Configurações VA Choice
Escolha a área de recolha necessária
Compare as duas configurações B57 predefinidas por distância de trabalho e campo de visão.
Câmara 3D B57 VA Choice
Configuração compacta de ampla área
B57-6/900-N/3-BL
Distância de trabalho
850 mm
Campo de visão
800 × 600 mm
Esta configuração proporciona uma cobertura de cena mais ampla para células robóticas compactas células em que a câmara precisa de captar um recipiente maior ou uma área de recolha área a partir de uma distância de montagem relativamente curta.
Ver configuração
Câmara 3D B57 VA Choice
Configuração compacta focada
B57-12/975-N/3-BL
Distância de trabalho
900 mm
Campo de visão
400 × 300 mm
Esta configuração proporciona uma vista mais focada para áreas de recolha onde são necessários dados 3D detalhados dentro de uma zona de trabalho definida.
Ver configuração
Recomendações de seleção:
A configuração final deve corresponder às dimensões da peça, ao tamanho do recipiente,
posição de montagem, características da superfície e detalhe da nuvem de pontos necessário,
em vez de ser selecionado apenas pelo campo de visão.
C67 Câmara 3D VA Choice para Bin Picking 3D com Cor Melhorada e Contentores Maiores
A C67 Câmara 3D VA Choice é adequada para aplicações de recolha robótica em contentores que exijam dados 3D detalhados, áreas de recolha maiores e informação de cor RGB adicional. aplicações que exigem dados 3D detalhados, áreas de recolha maiores e informação de cor RGB adicional.
Com visão estéreo de 5MP, um sensor de cor RGB de 8MP integrado e conectividade 5GigE, a C67 suporta Com conectividade 5GigE, a C67 suporta aplicações exigentes de orientação robótica, localização de objetos, localização, despaletização e aplicações de manuseamento automatizado.
5MP
Visão estéreo
8MP RGB
Imagem a cores
5GigE
Interface da câmara
IP65/67
Caixa industrial
Aplicações típicas
Particularmente relevante para aplicações que exijam maior cobertura, dados 3D com suporte de cor ou distâncias de trabalho da câmara mais longas.
- Recolha robótica em contentores
- Recolha em contentores e caixas grandes
- Despaletização e manuseamento de paletes
- Localização de objetos 3D
- Orientação robótica com suporte de cor
- Medição 3D industrial
Configurações VA Choice
Escolha a área de recolha necessária
Compare as quatro configurações C67 predefinidas por distância de trabalho e campo de visão.
C67 Câmara 3D VA Choice
Configuração compacta focada
C67-12/28/975-S/7
Distância de trabalho
900 mm
Campo de visão
400 × 300 mm
Uma configuração focada para áreas de recolha mais pequenas que exigem dados 3D detalhados e informação de cor dentro de uma zona de trabalho definida. zona.
Ver configuração
C67 Câmara 3D VA Choice
Configuração compacta equilibrada
C67-8/28/975-S/7
Distância de trabalho
900 mm
Campo de visão
600 × 400 mm
Uma opção equilibrada para contentores de tamanho médio e áreas de recolha onde A cobertura de cena e a aquisição 3D detalhada são ambas importantes.
Ver configuração
C67 Câmara 3D VA Choice
Configuração compacta de área ampla
C67-6/16/975-S/7
Distância de trabalho
900 mm
Campo de visão
800 × 600 mm
Proporciona uma cobertura de cena mais ampla para contentores, caixas e células de automação, mantendo uma distância de trabalho relativamente curta distância.
Ver configuração
C67 Câmara 3D VA Choice
Configuração de grande volume
C67-8/16/2200-M/7
Distância de trabalho
1800 mm
Campo de visão
1200 × 1000 mm
Concebido para contentores maiores, despaletização e recolha em áreas amplas áreas onde a câmara tem de captar um volume de trabalho maior a partir de mais afastado.
Ver configuração
Aconselhamento de seleção:
A configuração final deve corresponder às dimensões do contentor, ao tamanho da peça,
posição de montagem, distância de trabalho necessária, características da superfície,
requisitos de cor e o detalhe necessário da nuvem de pontos.
Precisa de ajuda para selecionar uma configuração?
Discuta a sua aplicação de recolha robótica em contentores
A VA Imaging pode ajudar a comparar o campo de visão necessário, a distância de trabalho distância, características da peça, posição de montagem e dados 3D requisitos para a sua aplicação.
Escolher entre câmaras 3D B57 e C67 alimentadas por Ensenso
Ao comparar as câmaras de visão estéreo B57 VA Choice e C67 VA Choice com tecnologia Ensenso, comece por verificar se a distância de trabalho e o campo de visão correspondem ao tamanho do contentor e à posição de montagem disponível. Em seguida, compare os requisitos da aplicação.
A interface da câmara é outra diferença importante entre as duas séries. A Série B utiliza uma interface 1GigE padrão, enquanto a Série C suporta 5GigE para uma transferência de dados com maior largura de banda. Isto deve ser considerado em conjunto com a distância de trabalho, o campo de visão, os requisitos de cor e o desempenho de aquisição necessário.
Como orientação geral, a Ensenso B57 VA Choice é um forte ponto de partida para bin picking robótico compacto e de curto alcance e para machine tending. A Ensenso C67 VA Choice deve ser considerada para configurações maiores, reconhecimento com suporte de cor, opções de distância de trabalho mais longa ou aplicações de despaletização.
Em muitos casos, a melhor escolha de câmara só pode ser confirmada após analisar a peça real, as dimensões do contentor, o acabamento superficial, a posição de montagem e a qualidade da nuvem de pontos necessária.
Câmaras de Visão Estéreo Construídas de Acordo com as Especificações para Bin Picking
Nem todas as aplicações de bin picking robótico se enquadram numa configuração padrão VA Choice. Alguns projetos exigem uma distância de trabalho, campo de visão, configuração da câmara ou abordagem de alojamento diferentes. Nestes casos, uma configuração de câmara de visão estéreo construída de acordo com as especificações pode ser mais adequada.
As opções construídas de acordo com as especificações são especialmente úteis quando o tamanho do bin, as dimensões da peça, a posição de montagem ou a qualidade necessária da nuvem de pontos não correspondem a uma configuração padrão de câmara.
- Ensenso B-Series Construída de Acordo com as Especificações
Uma câmara B-Series construída de acordo com as especificações pode ser considerada para aplicações compactas de bin picking em que a câmara tem de se ajustar a uma célula robótica com espaço limitado ou trabalhar perto da área de recolha.
- Ensenso C-Series Construída de Acordo com as Especificações
Uma câmara C-Series construída de acordo com as especificações pode ser considerada quando a aplicação requer dados 3D com suporte de cor, uma distância de trabalho específica, um campo de visão maior ou uma configuração de imagem mais exigente.
Outras Séries Ensenso para Configurações Específicas de Bin Picking
Dependendo da aplicação, outras séries Ensenso também podem ser consideradas.
- Ensenso X-Series (X36 e X30) pode ser relevante para contentores grandes, paletes grandes, longas distâncias de trabalho, objetos de grande volume ou geometria de visão estéreo personalizado.
- Ensenso N-Series (N46 e N36) pode ser relevante para imagem 3D industrial compacta,
configurações estacionárias ou montadas em robô, células de automação mais pequenas ou
tarefas de visão 3D sensíveis ao custo. - Ensenso CR-Series pode ser relevante quando a aplicação beneficia de processamento de profundidade onboard, transferência de dados reduzida ou
resultados 3D de alto desempenho diretamente da câmara.
A melhor opção de câmara depende das condições reais de bin picking: tamanho da peça, acabamento
da superfície, geometria do bin, posição de montagem, campo de visão necessário e qualidade necessária dos dados 3D.
Lista de verificação da aplicação antes de selecionar uma Câmara de Visão Estéreo
Antes de selecionar uma câmara de visão estéreo para recolha robótica a partir de contentores, ajuda a defina as principais condições da aplicação. As perguntas mais importantes são:
- Quais são as dimensões, o peso e o material da peça?
- A superfície é brilhante, escura, transparente ou de baixa textura?
- Quais são as dimensões do contentor, caixa ou recipiente?
- Que distância de trabalho e campo de visão são necessários?
- Onde pode a câmara ser montada?
- Que nível de detalhe 3D é necessário para uma recolha fiável?
- Que tempo de ciclo é esperado?
- A informação de cor é útil para a aplicação?
- Existem fatores ambientais, como pó, vibração ou ambiente? luz?
FAQ SOBRE BIN PICKING
Precisa de ajuda para escolher uma câmara de visão estéreo para bin picking?
Partilhe o tamanho da sua peça, as dimensões do contentor, a distância de trabalho, o campo de visão e requisitos de tempo de ciclo com a VA Imaging. Ajudá-lo-emos a selecionar a solução certa câmara de visão estéreo alimentada por Ensenso e definir uma orientação robótica prática configuração para a sua aplicação.