Controllo di precisione con sistemi di visione 3D

11/10/2016

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Ridotta la quantità di prodotti alimentari danneggiati durante le operazioni di pick and place, grazie alla tecnologia di visione 3D di SICK combinata con l’automazione di ABB.

L’imballaggio di alimenti - sia che si tratti di materie prime o prodotti confezionati in un imballaggio primario - richiede un grado elevato di automazione.
ABB e SICK hanno sviluppato una soluzione per ridurre la quantità di prodotti danneggiati durante le operazioni di pick and place.
Solitamente gli oggetti, di dimensioni e spessori diversi, si muovono su nastri trasportatori; i robot che si occupano del loro prelievo per la selezione e l’imballaggio si devono quindi adattare a diverse variabili e, per farlo, l’informazione sull’altezza dell’oggetto risulta decisiva.
Grazie ai sistemi di visione 3D di SICK, i robot possono prelevare gli oggetti rapidamente e in sicurezza, aumentando l’efficienza e riducendo il rischio di danneggiamenti. Inoltre, questa tecnologia offre maggiori possibilità per l’ispezione del volume e del peso e per il rilevamento di anomalie nella forma dell’oggetto rispetto ai sistemi di visione 2D.
SICK e ABB hanno sviluppato insieme una soluzione decisamente competitiva, in cui i robot ABB sono stati equipaggiati con la smart camera IVC-3D di SICK che coniuga illuminazione, acquisizione e analisi delle immagini in un unico dispositivo. Sfruttando il principio di triangolazione laser, la camera può acquisire dati in tre dimensioni, rendendo semplice la presa di oggetti che prima erano difficili da gestire. I dati trasmessi contengono sia coordinate di posizione tridimensionali sia informazioni temporali.

Dalla collaborazione tra le due aziende è nato inoltre il Belt Picking Toolkit che, grazie a un’interfaccia grafica web, permette di impostare con grande semplicità i parametri relativi a oggetti e nastro trasportatore e di calibrare camera e robot in un sistema di coordinate comuni, seguendo una procedura guidata.
Per le operazioni di pick & place, nella maggior parte dei casi, vengono utilizzati il robot veloce IRB360 FlexPicker™ e l’unità di controllo della linea con il software Pick-Master™ di ABB, che funge anche da interfaccia tra la camera IVC-3D e i robot. A questi ultimi vengono costantemente trasmesse le informazioni necessarie per effettuare la presa degli oggetti nelle posizioni e nei momenti corretti, in base alle coordinate fornite dalla IVC-3D e alla velocità di movimento del nastro trasportatore. Anche se la forma, il contrasto, l’orientamento e la dimensione delle confezioni variano, il sistema di visione 3D di SICK fornisce informazioni molto dettagliate; in questo modo i robot di pick and place possono manipolare gli oggetti in modo più controllato e delicato, diminuendo il tasso di prodotti danneggiati e azzerando i tempi di fermo macchina durante le applicazioni complesse.