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Un grande puzzle di successo: interazione perfetta nell’ambito della Robot Vision

20-set-2018

Quando si incastrano i singoli pezzi di un puzzle appare un’immagine meravigliosa. Nel caso concreto, non si tratta però di un gioco, ma di una collaborazione professionale tra fpt Robotik, con la sua nuova pinza brevettata e SICK, con il suo sensore di visione 3D TOF Visionary-T. fpt Robotik, ha progettato con Subito Connect A-Zelle una cella robot completamente nuova per applicazioni pick-and-place, colmando così una lacuna del prelievo robotizzato di prodotti flessibili e con forma irregolare, specialmente per il confezionamento in buste. Grazie alla sofisticata tecnologia di gripping è stato possibile fare ciò che fino a poco tempo prima sembrava impossibile: isolare e tenere da parte i prodotti non a tenuta ermetica, quindi non automatizzabili. Per rilevare in modo affidabile la posizione di questi prodotti serve un adeguato sistema di visione, che il costruttore di robot ha individuato in Visionary-T AG. Dopo poco meno di un anno di ricerca e sviluppo, nonché avvalendosi del completo supporto di SICK per l’implementazione nella cella, tutti i pezzi del puzzle si sono incastrati perfettamente.

 

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Trovare un processo automatizzato in grado di prelevare buste di varie forme e dimensioni e con contenuti variabili è sempre stata una sfida difficile da superare. La soluzione di fpt Robotik per il riconoscimento affidabile, il prelevamento e il posizionamento di confezioni in buste è rappresentata dalla cella A Subito Connect con il sensore di visione 3D TOF Visionary-T AG di SICK. La cella robot, presentata al pubblico a Monaco di Baviera in occasione di Automatica 2018, è compatta, utilizzabile in modo flessibile e mobile e può essere installata senza particolari difficoltà in una postazione di lavoro manuale oppure in un’area di prelievo o di logistica. Quindi non sorprende il consenso molto positivo che questa soluzione ha riscosso sul mercato e l’interesse dimostrato da aziende rinomate, tra le quali un grande produttore di giochi tedesco.

 

Nella ricerca di un partner competente per la tecnologia di presa basata su camera, la scelta è subito caduta su SICK e sui suoi prodotti di Robot Vision. Con le diverse varianti di Visionary-T, SICK è un'azienda focalizzata sulla “Sensor Intelligence” ed ha introdotto sul mercato una soluzione con camere estremamente competitiva. L’ottimo rapporto qualità-prezzo è stato determinante per la decisione.

 

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Prelevamento mirato grazie alla tecnologia 3D

 

Soprattutto nelle operazioni pick-and-place con superfici flessibili e non a tenuta ermetica, il problema emerge concretamente nel prelevamento e posizionamento di singoli pezzi confezionati. Le soluzioni per applicazioni complesse come questa richiedono diversi piccoli passaggi per essere affidabili. Solo quando ogni pezzo si incastra perfettamente con gli altri emerge l’immagine corretta, come in un puzzle. In questo senso, fpt Robotik e SICK hanno segnato una pietra miliare nella cooperazione in virtù dei rispettivi know-how e della lunga esperienza. L’implementazione di Visionary-T AG nella cella A Subito Connect è riuscita grazie alla fiducia, all’abilità, all’impegno e alla straordinaria professionalità di tutti i partecipanti al progetto da entrambe le parti. Dopo circa un anno di intensa collaborazione, le due aziende hanno già dato il benestare per la produzione di serie della combinazione sopra descritta di pinza e camera.

 

Interazione equilibrata nella cella

Nella cella il successo dell’applicazione si basa sulla riuscita combinazione dei singoli componenti. I dati 3D rilevati dalla camera vengono elaborati direttamente a bordo del dispositivo. Inoltre, Visionary-T possiede un hardware estremamente performante e diversi filtri speciali per l’elaborazione di immagini, mediante le quali è in grado di riconoscere in modo affidabile la posizione nello spazio di oggetti scuri, trasparenti o riflettenti. Le posizioni degli oggetti rilevate con tale precisione sono poi immediatamente trasferite all'unità di controllo della macchina, sotto forma di semplici coordinate 3D con fino a 50 immagini al secondo. 

 

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I dati sono predisposti per consentire il collegamento diretto della telecamera al PLC. In questo modo la nuova pinza brevettata può dimostrare tutta la sua efficienza, garantendo con facilità la separazione dei prodotti dopo la corretta implementazione.

 

Implementazione intelligente

Andreas Frick, project manager and corporate strategist di fpt Robotik, esprime la sua visione in questo campo: “I robot possono fare davvero tante cose. Tuttavia, il loro impiego nella movimentazione automatizzata di oggetti flessibili era stata finora esclusa e il riconoscimento delle buste era limitato. Con questa perfettainterazione tra pinza e camera è stata realizzata un’applicazione robot prima categoricamente esclusa”. Questa frase descrive perfettamente come per una sola applicazione, ad esempio il prelevamento e il posizionamento di Subito Connect, sia necessaria una grande quantità di piccoli pezzi per ottenere un buon risultato, ossia il puzzle. Nell’ambito della collaborazione a questo progetto, i tecnici di SICK hanno contribuito in modo significativo all’intelligenza del sistema con la tecnologia basata su camera. In particolare, le innovative idee comuni e il lavoro fianco a fianco con i colleghi di fpt Robotik, sono alla base del successo ottenuto: la spinta a collaborare insieme è stata vincente. E costituisce la premessa per altre soluzioni innovative e storie di successo nel prossimo futuro.

SICK Sensor Blog
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Josef Zimmermann
Josef Zimmermann

Josef Zimmermann 

Technical Industry Manager Robotics

Dal 2010, Josef Zimmermann, in qualità di Technical Industry Manager, si occupa assiduamente del tema della robotica. È passato a SICK nel 2000, da ingegnere applicativo nel settore della tecnologia di misurazione laser e delle reti. I punti di contatto con il suo odierno settore di incarichi sono stati, sin dall’inizio, la navigazione di veicoli a guida autonoma, nonché i progetti nel settore della robotica industriale e dei service robot.

 
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