Unchained Robotics – Сортування з неперевершеною точністю
3D датчик як серце рішення pick & place
Різдвяний час – це календарний час. З наближенням нового року виробництво персоналізованих календарів досягає свого піку. Індивідуально розроблені календарі цінуються як цілорічне нагадування про щасливі моменти. Завдяки своєму рішенню pick & place у друкарні, стартап Unchained Robotics допомагає доставляти персоналізовані календарі клієнтам якнайшвидше. Головні елементи: колаборативний робот і 3D датчик від ifm.
Промислова зона на околиці Падерборна у Східній Вестфалії: саме тут виготовляють великі партії календарів. Чи то 100 примірників для бізнес-клієнтів, чи індивідуальні примірники для приватних осіб, які створюють власний персональний календар на онлайн-порталах: велика кількість календарів різних форматів від DIN A5 до DIN A3 пакуються для відправки та передаються на станцію pick & place від Unchained Robotics.
Тут лазерний сканер автоматично розпізнає штрих-код, що дозволяє відстежувати його через track & trace, перш ніж колаборативний робот зніме календар з конвеєра і покладе його на транспортну палету або в поштову скриньку - акуратно відсортовану за розміром.
Переконані 3D датчиком - і технічною підтримкою ifm
Серцем роботизованої установки є 3D датчик від ifm, O3D. Принцип роботи O3D базується на принципі часу прольоту. За допомогою 23 000 пікселів, організованих у матриці, 3D датчик визначає час, необхідний випромінюваному світлу, щоб знову досягти датчика, як відбиття за один знімок. На основі цих даних O3D точно обчислює просторові розміри об'єктів і сцен.
"Цей аспект відіграв важливу роль у нашому рішенні щодо O3D", - каже Младен Мілічевіч, один із засновників Unchained Robotics. "Не потрібно ніякого іншого обладнання або зупинок процесу, оскільки датчик точно визначає висоту, основну форму, кут і зміщення кожного пакета. Це означає, що пакети можна розміщувати на конвеєрній стрічці без дотримання певного розташування чи орієнтації. Це зменшує навантаження на працівників і прискорює ручний процес", - пояснює Мілічевіч.
Легка інтеграція в існуюче програмне забезпечення
"Ми зокрема зупинили свій вибір на O3D та ifm через легку інтеграцію з нашим програмним забезпеченням власної розробки", - продовжує Мілічевіч. "А якщо у нас виникали питання, підтримка ifm допомагала нам швидко і компетентно".
На основі цих даних програмне забезпечення Unchained Robotics може точно розрахувати, де робот повинен розмістити свої присоски на пакуванні, яке потрібно обробити. Це гарантує, що календар завжди знаходиться в рівновазі та в оптимальній орієнтації.
Точність запобігає зіткненням
Висока точність, отримана 3D датчиком, є незамінною для завдання pick & place, яке виконує робот. "Зокрема, якщо календарі розміщуються у поштових скриньках, простір є дуже цінним. Робот повинен рухатися з високою точністю та в межах невеликих значень допуску, щоб запобігти зіткненню його руки чи календаря з металевими стінками.
![](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/applikationsberichte/unchained-robotics-o3d/ifm-unchained-robotics-02.jpg?v=-1338161916)
![](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/applikationsberichte/unchained-robotics-o3d/ifm-unchained-robotics-03.jpg?v=-1338154403)
Зображення 1:На основі даних, переданих датчиком, програмне забезпечення розраховує рухи руки робота, щоб забезпечити точне позиціонування пакета в місці розміщення. Зображення 2: Точні дані і точні розрахунки необхідні, щоб уникнути зіткнень в умовах обмеженого простору.
Залежно від формату, робот розміщує до 12 календарів за схемою 3х4 у місці розміщення. Завдяки точному позиціонуванню висота штабеля до 70 сантиметрів можлива навіть на відкритих палетах. "Надійне і точне визначення висоти також відіграє важливу роль, коли мова йде про вибір місця розміщення в межах схеми", - пояснює Мілічевіч. "Робот розміщує пакети за спеціальним алгоритмом висоти з урахуванням індивідуальної висоти пакетів. Пакунки сортуються таким чином, щоб найвища точка завжди була найвіддаленішою від робота. Крім того, упаковані календарі утворюють практично однорідну, рівну поверхню, коли досягається максимальна висота штабеля".
![](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/applikationsberichte/unchained-robotics-o3d/ifm-unchained-robotics-01.jpg?v=-1338201749)
Датчик точно визначає положення і висоту пакета - за допомогою 23 000 пікселів.
Камера та програмне забезпечення є основою рішення
З частотою вісім секунд рішення pick & place цього стартапу також справляється з високим вимогам, які висуваються до нього в передріздвяний період, коли з друкарні виходить до 6 000 календарів на день. Пакування можуть мати вагу до восьми кілограмів. "Це в межах технічних характеристик колаборативної роботизованої руки", - пояснює Мілічевіч. "Якби потрібно було переміщати важчі вантажі або потрібна була б вища частота, ми б використовували більш потужного промислового робота. Це не було б великою проблемою, оскільки робот відіграє лише незначну роль у нашому рішенні. Основою нашого універсального рішення є поєднання камери та програмного забезпечення, що робить рішення придатним не лише для календарів: Він також підходить для будь-якого процесу pick & place, в якому продукція розміщується на палетах або забирається з них".
Ще одна перевага цієї потужної комбінації датчика та програмного забезпечення: Оскільки не потрібні інші компоненти системи, окрім роботизованої руки, витрати на впровадження зведені до мінімуму.
![](/responsive/medium/fourbythree/content/gallery/applikationsberichte/unchained-robotics-o3d/ifm-unchained-robotics-04.jpg?v=-1338178365)
До 6000 пакунків на день можна обробляти за допомогою рішення, яке складається з колаборативної роботизованої руки, 3D датчика від ifm і програмного забезпечення від Unchained Robotics. Залежно від вимог замовника, інші роботи можуть бути використані для досягнення більш високих частот або переміщення важчих вантажів.
Висновок
O3D є головним елементом рішення pick & place від Unchained Robotics. Завдяки точному визначенню в трьох розмірах пакувань, 3D датчик надає надійну інформацію програмному забезпеченню, яке допомагає точно керувати роботизованою рукою. Навіть у найнапруженіші часи роботи друкарні календарі надійно розміщені в правильному місці - і вчасно потрапляють до клієнтів.