在西班牙, Tekniker 公司开发了一种创新性的机器人系统,它能够自动抓取零件并将它们整齐地放入容器中。这套系统的核心是使用 HALCON 3D 视觉技术,这项技术允许机器人精确识别零件的位置和方向,从而安全地抓取它们。这种方法不仅提高了生产效率,还减少了人工干预,降低了成本。
Techniker 的解决方案包括两台工业机器人、一台深度相机、一台运行 HALCON 软件的 PC 和一个控制单元的 PLC。流程开始时,一台机器人使用磁性多功能抓取器从进料箱中取出冲压部件,然后将它们放在两条传送带上。当传送带上的部件达到一定数量时,停止取出。这一数量由深度相机提供的数据计算得出。
HALCON 还会处理来自 3D 扫描仪的数据,为第二台机器人提供最适合抓取部件位置和方向。此后,第二台机器人的任务是从传送带上精确地抓取并对准目标料箱,将其整齐分拣。在这个过程中,每个作业只需要8秒钟,并且必须保持高准确性,因为每个部件都必须正面朝上插入导杆,而误差不能超过0.5毫米。
为了实现这一点,Techniker 开发并集成了 SMARTPICKING 软件,该软件可以通过分析 3D 数据来准确识别物体。SMARTPICKING 解决方案的核心是 MVTec HALCON,它提供先进算法和工具来定位杂乱无章的部品,并将拾起点坐标传递给机械臂。
在操作过程中,他们使用经典 3D 图像处理方法。首先,是 HALCON “基于表面的匹配”功能,这项技术利用 3D 扫描仪采集到的点云数据。然后,对数据进行进一步处理,以改善物体位姿识别,无论物体表面如何,都能稳定可靠地对其进行定位。
现在,机械臂可以无误地捡起这些部分。这套方案适用于工业生产流程中的多种不同零件。此外,要保证捡起流程安全性,不同于标准视觉检测或激光扫描,这里还需要借助 MVTec HALCN 的手眼标定功能确定相对于待捡起物体所需移动到哪个位置才能避免空拿的情况。
整个捡起和放置工作流程需要避免机械臂与各个对象之间可能发生碰撞,这就要用到HALCN 中集成“三维对象处理”技术,可以确定哪些部分在传送带上的位置较为合适这样就不会发生碰撞。在此基础上,再根据高度、方向或捕获点等多种决策标准确定最佳候选部分,再返回给机械臂执行下一次捕获过程,以防止碰撞继续推进工作流程。软件还能检测目标容器剩余空间是否足够再次放置更多零件
Kepa Laka, CIKAUTXO GROUP 自动化与 robotics 部门经理表示:“我们已经成功提升了速度100%,同时减轻了员工日常工作负担。”Jorge Molina, 技术师则总结道:“由于有HALCN,我们才能顺利实现码垛过程自动化以及端到端优化。”
这项革新解决方案不仅提升了CIKAUTXO GROUP 的生产效率,也为他们节省了一笔财务开支。而且,由于大幅减少的人力参与,使得员工能够专注于更复杂、更具挑战性的任务,从而提高他们技能水平。此举也被认为是一个积极向前迈出的步伐,对未来自动化发展具有重要意义。