Tastbaar succes is een grote puzzel - Perfect samenspel bij Robot Vision

20-sep-2018

De som van alle afzonderlijke delen geeft een perfect beeld. In dit concrete geval gaat het echter niet om een spel, maar om de professionele samenwerking van de firma fpt Robotik met hun nieuwe gepatenteerde grijpersysteem en SICK met zijn 3D-camera Visionary-T. De succesvolle automatiseerder fpt Robotik heeft met de Subito A-cel een volledig nieuwe robotcel voor pick-and-place-toepassingen geconstrueerd en sluit daarmee de leemte in de robotgebaseerde orderverzameling van buigende en dimensioneel onstabiele producten, met name zakverpakkingen. Dankzij de technologisch geavanceerde grijptechniek kunnen niet zuigdichte en nog niet automatiseerbare producten voorzichtig worden gescheiden en geplaatst. Om de positie van deze producten betrouwbaar te herkennen, is er een passend „ziend“ systeem nodig. Hiertoe gebruikt de robotfabrikant de Visionary-T AG. Na bijna een jaar succesvolle ontwikkeling en intensieve ondersteuning door SICK bij de implementatie in de cel is het resultaat meer dan indrukwekkend.

 

\

 

Sinds oudsher is het een bijzondere uitdaging zakverpakkingen met de meest uiteenlopende geometrieën en inhoud in een geautomatiseerd proces op te pakken. De oplossing van fpt Robotik voor het betrouwbaar detecteren, pakken en neerleggen van zakverpakkingen is de Subito Connect A-cel met de slimme 3D-camera Visionary-T AG van SICK. De robotcel, die ter gelegenheid van de Automatica 2018 in München in de openbaarheid werd gepresenteerd, is compact, flexibel en mobiel inzetbaar en kan zonder grote inspanning worden geïnstalleerd op een handwerkplek en een logistieke  of orderverzamelwerkplek. Bijgevolg is het ook niet verrassend, dat de oplossing zeer goed wordt ontvangen door de markt en gerenommeerde bedrijven reeds hun interesse toonden, waaronder een grote Duitse spelletjesfabrikant.

 

Bij het zoeken naar een competente partner voor de cameragebaseerde grijptechniek was de keuze zeer snel op SICK en zijn robot-vision-producten gevallen. Met de verschillende varianten van de Visionary-T heeft het bedrijf voor „Sensor Intelligence.“ een extreem concurrerende camera-oplossing op de markt gebracht. De 3D-camera is vergelijkbaar met 3D-snapshot-oplossingen van andere concurrenten – echter met lengtes voordeliger. Zo was niet als laatste de zeer goede prijs-prestatie-verhouding doorslaggevend voor de beslissing.

 

\

 

Met 3D superieur toetasten

 

Juist bij het pick-and-place voor buigbare en niet zuigdichte oppervlakken, in het concrete geval bij het vastpakken en neerleggen van verpakte puzzelstukjes, zit de duivel vaak in het detail. Dat betekent, dat alleen veel kleine stappen een dergelijke complexe en gecompliceerde toepassing betrouwbaar laten verlopen. Pas wanneer al deze puzzelstukjes goed worden samengevoegd, ontstaat het hele beeld van een succesvolle samenwerking. En hier hebben fpt Robotik en SICK dankzij hun vaardigheden en betreffende expertise een mijlpaal van de samenwerking bereikt. De implementatie van de Visionary-T AG in de Subito Connect A-cel lukte dankzij kalmte en vaardigheid, doorzettingsvermogen en buitengewone professionaliteit van alle betrokkenen aan beide zijden. Na bijna een jaar van intensieve samenwerking hebben de betrokken medewerkers de beschreven combinatie van grijpersysteem en camera tot betrouwbare serierijpheid gebracht.

 

Samenspel in de cel

In de cel zelf is het succes van de applicatie gebaseerd op het succesvolle samenspel van de afzonderlijke componenten. De geregistreerde 3D-gegevens van de camera worden direct en nog op de plaats van hun ontstaan bewerkt en omgerekend. Daartoe beschikt de Visionary-T over een extreem krachtige hardware en diverse speciale beeldverwerkingsfilters, met hulp waarvan ze de ruimtelijke positie van donkere, transparante of reflecterende objecten betrouwbaar detecteert. De zo exact bepaalde objectposities geeft hij dan in eenvoudige 3D-wereldcoördinaten met tot 50 beelden per seconde onmiddellijk door aan de machinebesturing. 

 

\

 

Daarbij worden de gegevens zo bewerkt, dat de directe koppeling van de camera met de PLC mogelijk is. In het vervolg kan het gepatenteerde grijpersysteem het volledige effect ontvouwen. Zo lukt de gegarandeerde singulatie van de producten na succesvolle implementatie spelenderwijs.

 

Intelligentie implementeren

De projectleider en bedrijfsstrateeg Andreas Frick van fpt Robotik geeft de volgende visie op het eigen business field: „Robots kunnen ontzettend veel. Toch was het gebruik van robots in de automatische hantering van buigende delen tot nu toe uitgesloten en de detectie van de tas alleen voorwaardelijk succesvol. Door het perfect afgestemde samenspel tussen grijpersysteem en camera werd een eerder categorisch uitgesloten robottoepassing nu een product.“ Dat beschrijft heel goed, dat voor een geslaagde toepassing, bijvoorbeeld het snelle vastpakken en neerleggen in een robotcel zoals de Subito Connect, een enorm aantal kleine puzzelstukjes nodig is, om een goed resultaat te bereiken. De medewerkers van SICK konden in het kader van de samenwerking in dit project met de ingebrachte cameratechniek een belangrijke bijdrage leveren voor de intelligentie van het systeem. Maar vooral het gezamenlijk verder denken en werken met de collega's van fpt Robotik weerspiegelt het succes. Daarop wil men samen verder bouwen. Zo ontstaan zeker ook in de nabije toekomst innovatieve oplossingen en grijpbare succesverhalen.