Bin picking collaborativo

08/07/2019
In che modo è possibile sviluppare sistemi di movimentazione collaborativi in ambienti non strutturati?

SCHUNK ha esaminato questo problema in collaborazione con KUKA e Roboception. In uno studio tecnologico, tre società mostrano in che modo il bin picking può essere utilizzato con successo e in modo veloce, semplice ed efficiente in un processo collaborativo.

L'operazione di esempio è realistica: diverse parti metalliche che si trovano all'interno di un contenitore sono afferrate da un Cobot, posizionate all'interno di una rettificatrice e archiviate ordinatamente dopo la lavorazione. In parallelo, gli operatori possono alimentare manualmente la macchina, spostare o rimuovere i contenitori usati per il trasporto o i singoli componenti.

In questo modo, lo studio combina il bin picking con il concetto di collaborazione uomo-macchina e sfrutta l'interazione di diverse tecnologie all'avanguardia nel campo della robotica, della tecnologia di presa e del riconoscimento di immagini. Usando la corrispondenza basata su CAD, il sistema di telecamere stereo di Roboception system rc_visard è in grado di catturare i componenti non ordinati.

Il primo sensore 3D al mondo, che consente ai robot di effettuare misurazioni 3D e posizionamento nello spazio, elabora immagini di profondità alla massima risoluzione in meno di 1 secondo. Queste immagini vengono poi usate per determinare ogni volta il migliore punto di presa, che viene trasmesso direttamente a un robot collaborativo KUKA attraverso un PC.

Oltre alle immagini della telecamera, questo sensore dal prezzo conveniente e di elevata qualità cattura un'immagine di profondità, un'immagine accurata e un'immagine detta "confidence", che serve a misurare la sicurezza delle letture di profondità utilizzate per prendere decisioni quando si utilizzano metodi legati all'intelligenza artificiale.

Poiché il sistema di telecamere passive riconosce ciò che lo circonda sia con la luce naturale che con le luci artificiali in diversi ambienti di lavoro, può essere utilizzato in diversi contesti operativi.

2Gamma di pinze Co-act

L'estremità anteriore del Cobot è dotata di una pinza Co-act di SCHUNK appositamente progettata per questa applicazione, conforme ai requisiti EN ISO 10218-1/-2 e ISO/TS 15066, che garantisce l'interazione sicura del sistema con l'uomo. L'intera regolazione e l'elettronica di potenza sono integrati all'interno della pinza, pertanto non occupano spazio nel quadro elettrico.

SCHUNK ha adattato l'interfaccia, le dimensioni e i raggi di interferenza all'applicazione. Oltre alle pinze Co-act appositamente progettate, SCHUNK fornisce anche una gamma standard di applicazioni collaborative, tra cui la pinza per piccoli componenti Co-act EGP-C certificata DGUV e la pinza a corsa elevata Co-act EGL-C, prossimamente disponibile e certificata per le applicazioni collaborative.

Quest'ultima consentirà per la prima volta di applicare forze di presa fino a 450 N nelle applicazioni HRC.

Programmazione intuitiva di robot

La movimentazione dei Cobot facilita di gran lunga la programmazione intuitiva di nuove posizioni. In caso di interruzioni non programmate, il robot KUKA ricorda ogni movimento effettuato e ogni attività svolta ed è in grado di riprendere il lavoro in qualunque momento e senza dover imparare nuovamente le sequenze delle operazioni.

Dal momento che questa soluzione è molto facile da implementare sia per il sensore che per il robot e data la quasi totale assenza di training, è ideale per una vasta gamma di applicazioni e di gruppi di utenti. Non è necessario essere in possesso di una conoscenza approfondita nel campo della robotica o dell'elaborazione di immagini.

Questo consente anche di ridurre al minimo le operazioni di integrazione. Se necessario, il sistema di fotocamere può essere ampliato fino a includere altri proiettori o moduli per l'apprendimento neurale. Questo può essere operato dal Cobot in modalità fissa o mobile, il che rende possibile applicazioni di presa flessibili anche su piattaforme mobili.

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