母牛机器人半岛app官网OygydF4y2Ba芬兰是一个定制交钥匙机器人解决方案的提供者。半岛app官网他们的客户行业包括餐饮和物流以及半导体和一般制造业。20多年设计,实现,和交付完全定制的机器人解决方案实现独特的客户需求。gydF4y2Ba

母牛被要求研究团队开发一个输送机与动态跟踪系统机器人采摘袋的工业面包店的面包面包和卷。产品尺寸不规则,从一种类型的面包和形状不同到另一个,这一个挑战来确定输送机的袋的位置和方向。透明的塑料包装同样很难检测和光学传感器,由于低对比度和部分反射。gydF4y2Ba

3 d输送机跟踪视觉系统从母牛为节省成本,提供机器人动态选择可靠的产品检测和处理。gydF4y2Ba

升级到一个高性能视觉系统前,面包的过程手动移除和沉淀包,可能容易出错,当然不是一样有效。gydF4y2Ba

只知道机器视觉研究团队是唯一为这种类型的系统可能的解决方案。“我们的关键供应商考虑gydF4y2BaMatrox®成像gydF4y2Ba机器视觉解决方案的首选,母牛Matrox成像产品用于许多项目之前,“季Salonen指出,首席技术官母牛。“我们已经熟悉的功能gydF4y2BaMatrox设计助理®XgydF4y2Ba视觉软件,这个项目被证明是一个通用的工具,提供的集成和控制我们想要的。”gydF4y2Ba

母牛试图开发Matrox周围的视觉系统设计X软件和一个助理gydF4y2Ba101年巴斯勒大火gydF4y2Ba3 d飞行时间(ToF)相机的传感器。ToF相机被选中,因为它消除了需要单独的照明,和减少担忧对比和反思。“我们真的很喜欢顺利3 d ToF相机结合Matrox X软件设计助理,“证实了母牛的项目经理,Tero Urponen。“在其他项目,我们有多幅相机系统,可能有点麻烦,而在这种情况下,这是很高兴有一个系统来控制一切不用单独程序每个相机。“帮助母牛通过他们开发和收购过程gydF4y2BaOEM芬兰OygydF4y2Ba值得信赖的经销伙伴Matrox成像。最大的供应商之一的成员在北欧的工业组件,OEM芬兰Oy提供了一个非常广泛的工业自动化解决方案和机电机器和系统工程师经验。gydF4y2Ba

各种形状和大小的面包用透明塑料袋包装,通过视觉检测系统。gydF4y2Ba

上升的挑战gydF4y2Ba

食品包装设备,被检查的产品提出了一些严峻挑战视觉系统:不同类型的面包具有独特的形状,尺寸,和颜色,和半透明的包装可以模糊的内容,使系统更难区分产品。机器人解决方案通过适当的组件选择将确保一个更快,可靠和具有成本效益的产品检测和处理的方式。gydF4y2Ba

包装面包被巴斯勒3 d ToF相机,所示安装旁边史陶比尔机器人,将3 d数据发送给Matrox设计助理X视觉软件进行处理和分析。gydF4y2Ba

检查系统是建立在Matrox设计助理X flowchart-based软件和巴斯勒3 d ToF摄像头,提供实时测量30 fps和视觉软件提供了精确的三维数据。镜头从光电探测器通过触发gydF4y2BaB&R PLC X20CP1585gydF4y2Ba可编程序逻辑控制器(PLC)与视觉通信程序通过用户数据报协议(UDP)。PLC也同步机器人通过类似的手段。一个gydF4y2Ba工业面板电脑gydF4y2Ba从B&R作为平台运行Matrox设计助理X程序运行时环境和相关的愿景。处理和放置gydF4y2Ba史陶比尔TS2-60 SCARAgydF4y2Ba机器人,通过通信传输控制协议(TCP)与史陶比尔VALtrack软件库输送机跟踪和挑选。机器人需要能够得到一个好的控制塑料袋不会造成任何损害或其包装精致的面包。gydF4y2Ba

驻扎在生产线上的操作,整个系统的主要用户界面概述。从这里,操作员可以控制整个生产细胞,定义和调整速度和时机。的操作员可以同样访问视图部署Matrox设计助理X项目从这个站。gydF4y2Ba

相机实现数据分析使用gydF4y2BaMatrox X设计助理gydF4y2Ba软件,还生产中央视觉系统接口。3 d ToF相机记录表面点云与300000多名XYZ坐标;Matrox设计助理X将点云转换成深度地图,这是使用2 d视觉工具分析来确定机器人的控制分。Matrox提供的2 d工具设计助理X深度贴图数据特别有效,允许团队在母牛来有效地解决他们的应用程序。gydF4y2Ba

明确设计不需要运营商交互,视觉系统直接坐落在传入的产品输送机,在机器人工作区域之前,和功能完全自主。gydF4y2Ba

防系统gydF4y2Ba

总的来说,实现视觉系统很顺利的母牛。“视觉系统的基本实现花了一天,”萨米Sinisalo,母牛,机器人专家报告,”和测试、调整和修理花了80个小时,包括时间校准机器人。这是一个伟大的转变。”gydF4y2Ba

他们面临的一个挑战是涉及问题引起的与PLC通信延迟触发同步困难。ToF相机没有物理触发输入,并使用面板的电脑意味着母牛没有访问I / o上可用视觉控制器,作为一个例子。“这意味着光电探测器之间的通信和Matrox设计助理X运行时涉及到PLC和UDP通信、“Urponen报告。“实时网络通信不发生,导致一个变量延迟。”gydF4y2Ba

ToF的透明的塑料袋不是相机,和随机的物理安排塑料袋内的产品不是用于确定包位置或选择高度。gydF4y2Ba

另一个同步的挑战源于接口的巴斯勒ToF相机Matrox设计助理X运行时。相机时间的变化从一个收购另一个50 ms,导致产品上升到20毫米(400毫米/秒)。母牛克服了通过使用光电探测器的触发信号来确定输送机的路程;相同的触发还用于触发ToF相机开始图像采集。机器人使用编码器跟踪输送机运动触发事件后,然后机器视觉软件决定执行的分析前的横向位置和姿态。gydF4y2Ba

Sinisalo指出,“最初,计划用3 d信息从巴斯勒ToF相机来确定机器人的挑高,但我们最终决定创建一个每个产品配方与Matrox X软件设计助理。”说明在上面的例子中,透明的塑料袋是不可见ToF相机,和面包产品被安排在随机位置,缺乏一个始终如一地平面使它很难确定正确的pick-height基于三维深度贴图信息。只开发了一个相同的视觉系统,只处理整体和切片面包饼;Sinisalo继续说,“在这种情况下,高度测量可以工作,但我们仍然相信一个食谱的解决方案是更可靠。”gydF4y2Ba

塑料袋内的卷是随机安排的,使它困难,如果不是不可能的,以确定正确的选择基于深度图的高度信息,没有单一的平面。使用食谱解Matrox设计助理X确保一致的拾起并定位视觉系统的可靠性。gydF4y2Ba

食谱是用于配置选择流程图的步骤,这样产品流程图可以检查不同的变体。这允许使用单个项目检查不同类型的面包与他们独特的特点。在Matrox食谱可以创建和配置设计助理X视觉软件在设计时和运行时。gydF4y2Ba

通过使用ToF相机和视觉软件,只看见一个在机器视觉相关的总成本降低75%,比传统相机相比和照明的选择。Urponen指出,“通常情况下,有很多尝试和错误使用灯光和相机设置为对象检测得到适当的对比。ToF相机不需要外部灯和3 d信息供应IDE优于任何传统的颜色/ contrast-based探测技术。”gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

母牛和他们的客户非常满意最后的视觉系统,以较低的错误率比之前手动处理货物和更高的吞吐量。用新的视觉系统,机器人控制每分钟可以处理25至30包。“我们已经考虑增加一些产品的测量范围的可能性,忽视或标志劣质产品在移动过程系统,“Urponen说。gydF4y2Ba

团队在母牛可以看到许多机会为未来Matrox成像产品的集成到他们的习惯机器人解决方案,在很大程度上得益于这种3 d拾起并定位机器人系统的成功实现。“我能看到我们打破面包Matrox成像很长一段时间,“Salonen微笑。gydF4y2Ba