LHRobotics.Vision – Paquete tecnológico Bin Picking

Paquetes tecnológicos de visión robótica - LHRobotics.Vision

Con los paquetes tecnológicos LHRobotics.Vision, Liebherr pone sus conocimientos para aplicaciones industriales de visión robótica a disposición de una amplia comunidad de usuarios.

Ojo para los detalles

El paquete tecnológico

El paquete tecnológico incluye el software LHRobotics.Vision, que permite identificar y seleccionar con precisión los objetos, así como retirar las piezas sin causar colisiones. Opcionalmente, el software también puede encargarse de la planificación de pistas hasta el punto de entrega. Como complemento, la aplicación requiere un sistema de visión basado en proyector.

Sistemas de visión basados en proyector con diferentes variantes de campo de visión para cualquier aplicación

Software

Licencia básica

La económica licencia básica incluye el agarre de piezas y su retirada sin colisiones. Esta variante es ideal para aplicaciones en las que el software LHRobotics.Vision no tiene que encargarse de la posición de entrega ni de la correspondiente planificación de pistas. La comprobación de colisiones se limita al modelo de pinzas y en esta versión no se tiene en cuenta el contorno de interferencia del robot. Por ello, esta variante es especialmente adecuada para cajas planas o pinzas grandes que se introducen profundamente en la caja.

Con la licencia básica, LHRobotics.Vision se puede utilizar en una versión reducida. La licencia básica no incluye las siguientes funciones:

Creación de puntos de entrega y, por tanto, planificación de pistas para la entrega
Inserción de obstáculos
Inserción de un modelo de robot

Licencia profesional

La licencia profesional ofrece la gama completa de funciones del software LHRobotics.Vision. En esta versión, además de las funciones incluidas en la licencia básica, se dispone también de la siguientes:

Creación de un modelo de robot para comprobar colisiones
Creación de puntos de entrega
Planificación de pistas hasta el punto de entrega
Inserción de todo el entorno celular para la comprobación de colisiones en la planificación de pistas

Esta versión resulta especialmente adecuada para aplicaciones en las que la posición de entrega de la pieza tomada es importante para el desarrollo del proceso.

Software inteligente para Bin Picking

¿Diseñar una aplicación compleja sin tener ningún conocimiento de programación? LHRobotics.Vision Sim lo hace posible: La intuitiva interfaz de operación gráfica permite introducir rápidamente toda la información necesaria siguiendo unos pasos sencillos que empiezan con:

Creación de piezas
Configuración de contenedores de transporte

Si la geometría es sencilla, los modelos se pueden crear directamente en el software o se pueden importar datos CAD ya existentes.

Paso a paso hasta el agarre adecuado

Para poder recrear el proceso de retirada de piezas de forma realista en el software , incluyendo todos los movimientos de los ejes, las pinzas se crean con gran atención al detalle: también se puede representar un séptimo u octavo eje. En el contorno de interferencia se tiene en cuenta el estado en el que se encuentra actualmente la pinza (abierta o cerrada). También aquí se puede acceder a los datos CAD ya existentes.

Fusión de pinza y pieza

Adonde la pieza y la pinza entran en contacto hay que definir puntos de agarre adecuados. Esto se puede hacer posicionando la pinza visualmente o definiendo exactamente las coordenadas. Se pueden probar grados de libertad e incluso simular ciclos de retirada realistas con el plugin LHRobotics.Vision. De este modo se puede optimizar la pinza antes de probar la aplicación.

El entorno a la vista

Una vez creadas las piezas y la pinza, siguen los dispositivos periféricos: En la biblioteca se selecciona el robot que se utiliza para inspeccionar el espacio de mecanizado. Se puede tomar en consideración cualquier obstáculo:

Introducción de obstáculos que haya en el espacio de mecanizado del robot
Calibración mano-ojo del sistema entre sensor y robot
Definición de las condiciones de límite para retirar las piezas sin colisiones

Posibilidades de simulación integradas con LHRobotics.Vision Sim

Con la opción LHRobotics.Vision Sim se pueden probar aplicaciones Bin Picking ya antes de la construcción de la célula de robot. Esto permite comprobar, entre otros, el diseño de la célula, de la pinza y de la tasa de vaciado, y detectar así anticipadamente posibles problemas. Además, la simulación permite la optimización continua de la célula durante el funcionamiento sin perjudicarla y facilita la evaluación de la idoneidad de nuevas piezas.

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La inteligencia artificial trae luz a la oscuridad

Antes

Después

Desde la versión 3.4, los parámetros de detección se optimizan con ayuda de una inteligencia artificial.

Para ello, el operario crea una nube de puntos y la clasifica posicionando manualmente las piezas reales en ella. De este modo se indica al software en qué áreas tiene que buscar las piezas. Seguidamente, el software realiza automáticamente varios escaneados y adapta los parámetros de detección de forma independiente. Tras varias iteraciones, el software halla así los ajustes óptimos para detectar las piezas.

Optimización de detección de piezas mediante segmentación de nubes de puntos respaldada con inteligencia artificial

Para detectar con más rapidez y precisión las piezas, Liebherr también utiliza la inteligencia artificial para segmentar la nube de puntos. Antes de comparar las piezas con la nube de puntos, esta se subdivide en segmentos con ayuda de la inteligencia artificial. A continuación, el software LHRobotics.Vision solo busca piezas en las áreas definidas. Los segmentos no asignados a las piezas, como las paredes y el fondo de la caja, se retiran de la nube de puntos y se ignoran.

La cámara adecuada para cada aplicación

LHRobotics.Vision tiene una interfaz de sensor abierta que permite integrar sistemas de visión de, entre otros, Ensenso, Zivid, Keyence, Photoneo y Sensopart. Asimismo se pueden utilizar sensores de otros fabricantes con el software.

La elección del sensor adecuado depende de varios factores. El factor decisivo es la posición del sensor: On Arm o estacionario.

Posicionamiento óptimo para vista detallada: Aplicación On Arm con sensor en la pinza

Para garantizar imágenes detalladas, el sensor debe colocarse lo más cerca posible de las piezas. Para ello se utiliza la llamada aplicación On Arm, en la que el sensor se monta directamente en la pinza.

El robot se encarga de la colocación precisa del sensor y lo puede posicionar flexiblemente en todo el espacio de mecanizado. Gracias a una posición inclinada se pueden registrar también de forma fiable las piezas reflectantes en la nube de puntos.

El sensor de amplias miras

Los sensores que se colocan por encima de las cajas independientemente del robot son adecuados para aplicaciones que pretenden optimizar los tiempos de ciclo. Los sensores pueden escanear independientemente del movimiento del robot, de modo que la siguiente pieza a retirar se puede identificar ya antes de que llegue el brazo del robot a la caja y se puede calcular la ruta de agarre.

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