Orden automatizado
Despaletización automatizada 3D con procesamiento de imágenes integrado
La paletización constituye una de las aplicaciones más exigentes de la logística interna. La operación de apilar cajas, sacos o envases de botellas en palets justo antes de su envío requiere de un alto nivel de eficiencia. Lo mismo sucede con la despaletización que se lleva a cabo en el almacén que recibe la mercancía. Las soluciones de paletización automatizadas, ya sean convencionales o asistidas por robot, permiten incrementar notablemente la productividad y la eficiencia. El sector industrial busca constantemente nuevas soluciones que ofrezcan la máxima flexibilidad en los patrones de los palets y tiempos de ciclo cortos, y que requieran un espacio mínimo. En este contexto los sistemas robotizados de paletización están adquiriendo una importancia cada vez mayor, dado que permiten tener ese grado de flexibilidad y al mismo tiempo se pueden adaptar fácilmente a las distintas necesidades y productos, por lo que ofrecen un gran potencial de ahorro. La paletización robotizada aumenta notablemente la productividad en la manipulación de distintos tipos de bultos.
Los robots clásicos de paletización o despaletización suelen ser rígidos y requerir mucho tiempo de configuración, dado que trabajan "a ciegas", y no se manejan bien con bultos que se retrasan o que están deformados. Para que estos robots no pierdan de vista ningún detalle, la empresa SpeedSolution Group Ltd., con sede en Bangkok, ha desarrollado una solución automatizada 3D de procesamiento de imágenes para paletización en colaboración con ABB Robot Tailandia. Con ayuda de una cámara 3D Ensenso de IDS los robots de ABB despaletizan de forma totalmente automatizada el género de distintos tamaños y formas con una precisión y una fiabilidad excelentes.
Aplicación
El robot de despaletización totalmente automático se utiliza en un almacén sin personas. Para ello es esencial que el robot sea capaz de detectar con exactitud y de manipular con precisión las más variadas tipologías de productos y cajas existentes en los palets a descargar. El problema queda resuelto con ayuda de una cámara 3D Ensenso. En concreto, el modelo X36 está predestinado para esta tarea, dado que es perfecto para distancias de trabajo de hasta 5 metros y para registrar objetos estáticos con varios metros cúbicos de volumen. Proporciona una imagen precisa con rapidez acelerando así el ciclo y aumentando la productividad.
Con su ayuda el robot registra la posición exacta de las distintas cajas de prácticamente cualquier modelo. Las cámaras 3D Ensenso operan según el principio de la visión estereoscópica (Stereo Vision), que imita la visión humana. Dos cámaras captan imágenes de un objeto desde posiciones distintas. Si bien las imágenes obtenidas por las dos cámaras parecen idénticas, hay diferencias en la posición de los objetos. Dado que los datos de distancia y ángulo de visión de la cámara y de distancia focal de las ópticas son conocidos, el software de la cámara Ensenso puede determinar las coordenadas 3D de cada píxel de la imagen. El resultado es una nube de puntos 3D que contiene los datos tridimensionales de los objetos que se necesitan.
En este caso se trata de una nube de puntos exacta del palet. Gracias a la información gráfica que contiene dicha nube el sistema determina la posición de la caja con una precisión milimétrica y envía todas las posiciones de las cajas al robot ABB con ayuda del software NX de la casa Speed Solution Group. El potente software 3D Vision desarrollado en estrecha colaboración con ABB Robot hace que el sistema sea más rápido y estable y capacita al robot para tomar cada una de las cajas con la máxima precisión sin estropearlas.
El sistema ha sido concebido para que pueda ser dirigido por el controlador de ABB: el software del robot ABB inicia el sistema Vision para registrar y transmitir la posición a través del Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP, un grupo de protocolos de red). El ajuste de parámetros del robot también se lleva a cabo mediante el software del robot ABB. Esto permite al sistema determinar no solo la posición exacta del género, sino también el orden en el que éste se recoge. De ese modo se optimiza el trayecto que recorre el brazo robótico permitiendo al robot trabajar con la máxima velocidad y eficacia.
Athapol Tantisantikorn, Director de ventas de SSG Ltd., está plenamente convencido: "Gracias a la tecnología Vision 3D de Ensenso y a nuestro estable software NX, el sistema ofrece una solución extremadamente flexible y rápida. El sistema puede manejar al mismo tiempo bultos de distintos tamaños y formas". El software ha sido desarrollado en colaboración con ABB (Tailandia) y se está utilizando con excelentes resultados en un almacén de expedición de un gran cliente.
Cámara
Esta tarea parece creada especialmente para las cámaras Ensenso Serie X. Cada sistema de cámaras 3D X36 Ensenso con tecnología FlexView2 consta de un proyector, de dos cámaras GigE con sensores de 1,3 MP o de 5 MP (CMOS, monocromo), de ángulos de sujeción y ajuste, de tres objetivos y de cables patch y sync para la conexión de las cámaras con el proyector. El enfoque y la calibración son muy fáciles de ajustar y manejar gracias al asistente de instalación integrado en el software.
La tecnología FlexView2 proporciona una resolución espacial mejorada y una gran solidez del sistema con superficies oscuras o reflectantes. El reconocimiento de objetos 3D, la localización y la clasificación, las aplicaciones robóticas como bin picking y el registro de objetos de hasta 8 m³, como por ejemplo los palets descritos, son algunas de las prestaciones estrella de esta cámara 3D. Esto la convierte en la solución perfecta para el ámbito de la automatización logística, la paletización o despaletización y los sistemas de almacenamiento automatizados.
El Director de ventas de SSG, Athapol Tantisantikorn, también está convencido de ello. La interfaz GigE, el sensor CMOS de 5 MP, el volumen de datos a procesar y un tamaño adecuado para la integración de la cámara fueron otras razones de peso para elegir este modelo de cámara.
Conclusión
Las ventajas del sistema son evidentes:
Configuración sencilla, buen SDK con una API estable y flexibilidad.
El robot despaletizador trabaja de forma más eficiente de lo que podría hacerlo una persona, y con una precisión mayor. Los trabajadores tienen que esforzarse menos y no tienen que levantar pesos, se minimizan las lesiones y los accidentes con daños personales, que en un almacén sin personas son inexistentes. Máxima disponibilidad, seguridad de la inversión y flexibilidad de producción con escasa necesidad de personal garantizan el éxito a largo plazo. La solución de paletización 3D automatizada con procesamiento de imágenes integrado y dotado de un sistema de cámara 3D Ensenso X36 no solo es compatible con robots ABB, sino que también se puede integrar en cualquier otro tipo de robot.
Ensenso X36: Visión 3D con sistema de cámara 3D modular
- Interfaz: GigE
- Modelo: Ensenso X36
- Tipo de sensor: CMOS
- FlexView: 2
- Potencia de proyector: 100 Watt
- Distancias interaxiales: modificables
- Disparador y flash
- Grado de protección: IP 65/67
- Aplicaciones: Reconocimiento de objetos 3D, localización y clasificación, reconstrucción de objetos 3D, aplicaciones robóticas como bin picking, registro de objetos de hasta 8 m³, p. ej. salas, palets, automatización logística, p. ej. paletización o despaletización, automatización de fábricas, sistemas de almacenamiento automatizados
Cliente
La empresa tailandesa Speed Solution Group Ltd. se fundó en el año 2005. Las ventas y la importación de productos industriales para clientes del sector de la producción industrial son un motor importante de la economía tailandesa. El Speed Solution Group dispone de un equipo de ingenieros que asesora a clientes sobre nuevos equipos y sobre las tecnologías que resultan más adecuadas y eficaces para su actividad en concreto. "Con nuestros servicios nos esforzamos por contribuir al crecimiento homogéneo y sostenible del sector."
www.speedsolutiongroup.com
