Klasicna automatizacija zahteva da delovi uvek dolaze na istom mestu. Bin picking to menja: 3D vizijski sistem skenira gajbu, locira svaki deo u prostoru i salje koordinate robotu koji hvata - bez obzira na poziciju i orijentaciju.
Mnoge firme odlazu automatizaciju jer njihovi delovi ne dolaze uredeni: ispadaju iz masine u gajbu, transportuju se rasuti, dolaze u mesanom kontejneru. Klasičan robot bez vizije ne moze da radi u takvim uslovima - zahteva fiksni dovod, konvejer ili magazin sa tackno definisanim pozicijama.
Bin picking resava tačno taj problem. 3D kamera skenira sadrzaj gajbe pre svakog zahvata, segmentacioni softver identifikuje pojedinacne delove i bira optimalni za hvatanje, robot izvrsava zahvat prilagodjavajuci putanju poziciji i orijentaciji konkretnog dela. Dovod moze biti potpuno neurcaden - sistem radi.
Delovi mogu doci rasuti, nasuti iz masine ili transportovani u gajbi. Vizija resava problem pozicioniranja koji blokira standardnu automatizaciju.
Napredni sistemi kombinuju 3D geometriju i AI klasifikaciju za preuzimanje specificnih delova iz gajbe koja sadrzi vise tipova - sortiranje i picking u jednom koraku.
Novi deo ili promena geometrije? Sistem se rekonfigurista kroz softver - novi 3D model, nova strategija hvatanja, validacija. Bez fizickih promena opreme.
Svaki bin picking sistem se sastoji od cetiri kljucna elementa koji rade u petlji: skeniranje, detekcija, planiranje putanje i zahvat.
3D kamera (strukturno svetlo ili stereo vizija) snima kompletnu scenu gajbe i generise oblak tacaka - digitalnu reprezentaciju svakog dela u trodimenzionalnom prostoru. Skeniranje traje 1-3 sekunde. Sistem vidi dubinu, ne samo sliku.
Segmentacioni softver analizira oblak tacaka i prepoznaje pojedinacne delove - cak i kada su delimicno preklopljeni ili u kontaktu. Za svaki deo racuna se 6D poza: pozicija u x/y/z prostoru i orijentacija oko sve tri ose. Bira se optimalni deo za zahvat.
Na osnovu izracunate poze dela, sistem planira putanju robota do zahvata - uzimajuci u obzir kolizije sa zidom gajbe, ostalim delovima i sopstvenim zglobovima. Izabira se strategija hvataljke i ugao pristupa koji omogucavaju siguran izlazak iz gajbe.
Robot izvrsava zahvat po izracunatoj putanji, preuzima deo i odlaze ga na ciljnu poziciju - fiksnu tacku, konvejer, paletu ili fikstur masine. Po potrebi vrsi reorijentaciju dela u vazduhu pre odlaganja. Ciklus se ponavlja za sledeci deo.
Metalni odlivci, plasticne komponente ili sklopovi dolaze u gajbama iz prethodne operacije. Robot preuzima svaki deo iz gajbe i postavljaga u fikstur ili na konvejer montazne linije - bez operatera koji bi rucno punio sistem.
CNC masina ili presa treba da bude napunjena delovima koji dolaze rasuti. Bin picking sistem preuzima deo iz gajbe, ispravlja njegovu orijentaciju i ubacuje u masinu - kombinacija bin pickinga i machine tendinga u jednoj ćeliji.
Mesane gajbe sa vise tipova delova se automatski sortiraju - AI model prepoznaje svaki tip i usmerava ga u odgovarajuci kanal ili kontejner. Eliminise se rucno sortiranje koje je sporo, monotono i podlozno greskama.
Prehrambeni proizvodi, farmaceutski oblici doziranja ili potrošačka roba često dolaze neuredeni na kraj linije. Bin picking sistem preuzima svaki komad i odlaze ga u ambalazu po definisanom obrascu - brže i tačnije od ručnog pakovanja.
Delovi koji su uskladisteni na paletama, u kutijama ili nasuto u silosima treba da budu vracseni u proizvodni tok. Vizijski sistem locira svaki deo bez obzira na nacin skladistenja, robot preuzima i plassira na liniju.
Isti 3D vizijski sistem koji locira deo moze odmah da prikupi podatke za dimenzionalnu proveru ili detekciju povrsinske greske. Bin picking i kontrola kvaliteta se kombinuju u jednoj stanici - deo se preuzima, inspekcija se vrsi u vazduhu ili na mernoj stanici.
Bin picking nije univerzalno resenje. Pre implementacije proveravamo da li su delovi i proces pogodni za ovu tehnologiju.
Metalni odlivci i otpresci sa izrazenom 3D geometrijom. Plasticne komponente sa razlicitim oblicima stranica. Delovi koji imaju minimalni razmak jedan od drugog u gajbi. Materijali koji nisu providni i nemaju jako reflektujucu povrsinu. Dimenzije dela vece od 20-30mm u svakom pravcu.
Providni ili prozirni delovi (staklo, prozirna plastika) koji ne reflektuju strukturno svetlo. Jako reflektujuce poliranie metalne povrsine. Veoma tanke ploce ili zicani elementi bez jasne 3D geometrije. Delovi manji od 10-15mm. Gumeni ili tekstilni materijali koji se deformisu. Ove slucajeve analiziramo posebno.
Bin picking implementacija pocinje obaveznim tehnickim testom - bez njega nije moguce dati pouzdanu procenu izvodljivosti.
Pre svega skeniramo vase delove i testiramo detekciju. Saljete nam reprezentativni uzorak - 20-50 komada tipicnog stanja iz gajbe. Vrsimo 3D skeniranje i proveravamo da li softver moze pouzdano da locira svaki tip zahvata. Rezultat je konkretan - ide ili ne ide, i zasto.
Na osnovu testa biramo 3D skener, robot i tip hvataljke. Definisemo dimenzije i poziciju gajbe, broj izmena gajbi po smeni i nacin odlaganja preuzetih delova. Projektujemo celiju prema vasem prostoru i toku materijala.
Treniramo segmentacioni model na vasim delovima - vise varijacija, razlicite pozicije, razliciti nivoi punjenja gajbe. Sto je model bolje treniran, to je robustniji u produkciji. Validiramo preciznost na test skupu pre implementacije.
Montiramo sistem, kalibriramo kameru prema robotu i testiramo kompletan ciklus na vasim realnim delovima u vasim gajbama. Merimo stopu uspesnih zahvata, stopu gresaka i brzinu. Podestajemo dok ne postignemo trazenu pouzdanost u stabilnim uslovima.
Sistem ulazi u produkciju. Pratimo stopu uspesnosti zahvata, biljezimo izuzetke i po potrebi dotreniravamo model. Bin picking sistemi se poboljsavaju vremenom kako model prima vise podataka iz realnog okruzenja.
Saljete nam fotografiju i opis dela - dimenzije, materijal, tezinu i broj komada po smeni. Procenujemo izvodljivost bin picking automatizacije i vracamo se sa konkretnim odgovorom.
Bin picking je robotska operacija preuzimanja delova koji su nasumično složeni u gajbi ili kontejneru - bez fiksnog pozicioniranja. Za razliku od standardnog pick-and-place gde delovi dolaze uvek na istom mestu, bin picking koristi 3D viziju za lociranje svakog dela pre zahvata.
Metalni odlivci i otpresci, plasticne komponente, vijci i spojnice, prstenasti elementi - vecina industrijskih delova sa izrazenom 3D geometrijom. Izazovni slucajevi su providni, jako reflektujuci ili veoma tanki delovi. Svaki slucaj testiramo pre davanja procene.
Tipicno 8-20 zahvata u minuti, u zavisnosti od dimenzija dela i putanje robota. Skeniranje traje 1-3 sekunde po ciklusu. Za veci takt konfigurisu se paralelni sistemi sa vise robota ili se optimizuje pozicioniranje kamere.
Za mesane gajbe sistem kombinuje 3D geometriju i AI klasifikacioni model koji prepoznaje svaki tip dela i odlucuje sta da preuzme. Ovo je napredni scenario - izvodljivost zavisi od razlicitosti delova i zahtevane pouzdanosti klasifikacije.
U vecini slucajeva sistem se adaptira na vase postojece gajbe. Bitni parametri su visina stranica, materijal i dimenzije. Ponekad preporucujemo manje izmene za optimalne rezultate, ali retko se zahteva potpuna zamena.
Standardni pick-and-place zahteva da delovi uvek dolaze na tačno definisanoj poziciji - konvejerom, vibro-dovodom ili magazinom. Bin picking nema taj uslov - delovi mogu biti potpuno nasumično složeni. Kompromis je niza brzina zahvata i veci zahtev za softverom i kamerom.
3D vizijski sistemi su srce bin picking resenja. Saznajte vise o tipovima kamera, principima skeniranja i primenama vizije u automatizaciji - od inspekcije kvaliteta do lokalizacije delova.
Bin picking se često kombinuje sa machine tendingom - robot preuzima deo iz gajbe i odmah ga ubacuje u CNC masinu ili presu. Jedna celija pokriva oba zadatka.
Bin picking pocinje testom - saljete uzorak delova, mi skeniramo i proveravamo. Bez testa nema pouzdane procene. Kontaktirajte nas da zakazemo prvi korak.