Kolaboratívny bin picking | SCHUNK

Ako možno zrealizovať kolaboratívne manipulačné scenáre v neštruktúrovaných prostrediach? Túto otázku v rámci spolupráce preskúmali spoločnosti SCHUNK, KUKA a Roboception. Formou technologickej štúdie tieto tri spoločnosti ukazujú, ako sa môže podariť jednoduché, rýchle a efektívne siahanie do debny v rámci kolaboratívnej prevádzky.

Príkladová úloha je navrhnutá realisticky: Neroztriedené kovové diely sú uchopené pomocou cobota, vkladané do brúsky a po obrobení presne uložené. Paralelne majú mať pracovníci možnosť manuálne privádzať, presúvať alebo odoberať prepravné boxy počas prebiehajúcej prevádzky. Štúdia teda kombinuje bin picking s aspektom kolaborácie človeka a robota (HRC), pričom využíva súhru rôznych štandardných technológií z oblasti robotiky, uchopovacej techniky a rozpoznávania obrazu. Pasívny stereo kamerový systém rc_visard od spoločnosti Roboception zaznamenáva neroztriedené obrobky pomocou zhody na báze CAD. Celosvetovo prvý 3D snímač, ktorý robotom umožňuje 3D meranie a polohovanie v priestore, spracováva priamo v kamerovom systéme obrázky dielov v plnom rozšírení v priebehu menej ako jednej sekundy. Na základe toho určuje príslušné optimálne body uchopenia a prenáša ich bez použitia externého počítača priamo do robota schopného kolaborácie od spoločnosti KUKA. Okrem kamerového obrazu dodáva tento cenovo atraktívny snímač vhodný pre priemyselné použitie hĺbkový obraz, obraz presnosti a obraz spoľahlivosti. Obraz spoľahlivosti slúži ako miera dôvery v hĺbkové čítanie, ktoré môže byť použité ako základ pre rozhodnutia pri použití metód umelej inteligencie (AI). Keďže pasívny kamerový systém svoje okolie rozpoznáva tak pri prirodzenom svetle, ako aj pri umelom osvetlení v rôznych pracovných prostrediach človeka, tak sú možné rozmanité prostredia použitia.

Portfólio uchopovačov Co-act

Predná časť cobota je vybavená uchopovačom SCHUNK Co-act vyvinutým špeciálne pre príslušnú aplikáciu, ktorý spĺňa požiadavky normy EN ISO 10218-1/-2 a ISO/TS 15066 a umožňuje bezpečnú interakciu s človekom. Kompletná regulačná a výkonová elektronika je integrovaná vo vnútri uchopovača, takže nezaberá miesto v rozvodnej skrini. Rozhranie, rozmery a rušivé polomery boli spoločnosťou SCHUNK individuálne prispôsobené aplikácii. Popri týchto uchopovačoch Co-act špecifických pre príslušné aplikácie ponúka spoločnosť SCHUNK aj portfólio štandardných uchopovačov pre kolaboratívne aplikácie, ktoré zahŕňa uchopovač SCHUNK Co-act EGP-C s certifikáciou od DGUV a čoskoro aj uchopovač s veľkým zdvihom SCHUNK Co-act EGL-C, ktorý bude takisto certifikovaný pre kolaboratívne aplikácie. Pomocou posledného menovaného uchopovača bude po prvýkrát možné v rámci aplikácií HRC realizovať uchopovacie sily dosahujúce hodnotu až 450 N.

Intuitívne programovanie robotov

Prostredníctvom ručného vedenia cobota možno veľmi jednoducho a intuitívne naprogramovať nové odkladacie polohy. V prípade neplánovaných prerušení si robot od spoločnosti KUKA pamätá každý vykonaný pohyb alebo činnosť a môže bez nutnosti opätovného naučenia ad hoc znova pokračovať v práci. Keďže riešenie možno z hľadiska snímačov a robota zrealizovať veľmi ľahko a s nízkou náročnosťou školenia, je vhodné pre najrôznejšie účely použitia a okruhy používateľov. Pre tieto účely nie sú potrebné komplexné znalosti z robotiky ani z oblasti spracovania obrazu. Vďaka tomu sa aj náročnosť integrácie znižuje na minimum. V prípade potreby možno kamerový systém modulárne rozšíriť o ďalšie projektory, ako aj o moduly pre neurónové učenie. Možno ho prevádzkovať stacionárne alebo v alternatívnom prípade aj mobilným spôsobom na cobote, takže sú možné aj flexibilné scenáre uchopovania na mobilných plošinách.

Bin picking	Po tom ako cenovo atraktívny kamerový systém rc_visard od spoločnosti  Roboception určí optimálne body uchopenia netriedeného obrobku v priebehu menej ako 1 sekundy, tak cobot od spoločnosti KUKA v spolupráci s uchopovačom Co-act od spoločnosti SCHUNK odoberie diel a plne aizovaným spôsobom ho umiestni do fiktívneho stroja. Pritom môže obsluha kedykoľvek zasiahnuť do prebiehajúceho procesu. Foto: Roboception
Manuálne riadenie	Aplikáciu možno rýchlo naprogramovať a prispôsobiť novým pracovným prostrediam. Foto: SCHUNK

Autor: SCHUNK

SCHUNK Intec s.r.o.  Levická 7  SK-949 01 Nitra