Reconocer. Recolectar. Envasar.
Aplicación de Bin Picking con cámara Ensenso 3D que impulsa la productividad
Tiempos de ciclo cortos, rechazo y stock mínimos... las fábricas del futuro trabajarán de forma interconectada y muy rentable. El procesamiento industrial de imágenes será un componente esencial de esa realidad. La empresa alemana Pose Automation GmbH es especialista en integración de sistemas y desarrolla soluciones de alta tecnología para procesamiento de imágenes y robótica. Una de ellas es una aplicación de Bin Picking para recolectar catéteres de veterinaria que incorpora una cámara Ensenso 3D de IDS Imaging Development Systems GmbH.
Aplicación
Alta calidad con un aumento creciente de la rentabilidad: esos son los requisitos del entorno productivo que deberán cumplir los nuevos procesos de fabricación. Un aumento del rendimiento de este tipo se puede lograr, entre otros, mediante el control de calidad activo utilizando procesos rastreables y el acortamiento de los tiempos de pieza, de preparación y de procesamiento. Este es exactamente el planteamiento de Pose Automation. La empresa ha desarrollado una celda de robot a medida para un cliente del sector veterinario en la que se clasifican catéteres en una máquina envasadora.
Una vez fabricados, los catéteres son trasladados en grandes cantidades y sin ningún orden sobre una cinta transportadora hasta la zona de captación del brazo del robot. El sistema se ha dotado de una cámara Ensenso 3D para el reconocimiento rápido de las piezas. La cámara detecta la colocación aleatoria de los catéteres y genera una nube de puntos tridimensional de éstos.
El sistema de procesamiento de imágenes conectado utiliza esta información para calcular la posición y la ubicación de los objetos a recolectar. El robot los controla de forma específica, recolecta 2 piezas por ciclo y las coloca por separado en tubos de formato. El sistema permite tanto reconocer y recolectar distintas versiones de catéteres como realizar pasos posteriores de montaje, como colocar piezas de tubos flexibles.
De ese modo se pueden envasar en la misma envasadora distintos catéteres de diferentes líneas de producción. El suministro de la mercancía se puede adaptar a las necesidades exactas del cliente y se puede minimizar el stock de los productos acabados. Este método aumenta la productividad gracias, entre otros, a la adaptación óptima a la utilización de la capacidad de producción.
Para el reconocimiento de las piezas la empresa Pose se sirve de una cámara Ensenso N35 3D con interfaz GigE y PoE. La cámara 3D cumple los requisitos de la clase de protección IP65/67 y, por tanto, es resistente a la suciedad, el polvo, las salpicaduras de agua y los productos de limpieza en el entorno productivo.
"La Ensenso N35 de IDS proporciona datos gráficos detallados en 3D a alta velocidad. Esto permite determinar de forma rápida y precisa la posición de los catéteres en la cinta transportadora y la trayectoria del robot", afirma Sebastian Pose, director de Pose Automation GmbH, y añade: "Gracias a FlexView, incluso las partes transparentes de los objetos se reconocen de forma fiable." La tecnología FlexView que integran las cámaras Ensenso, combinada con sofisticados algoritmos SC, aumenta la precisión de los resultados de la cámara. Un proyector de alto rendimiento de posición regulable proyecta un patrón aleatorio sobre el objeto de ensayo generando imágenes con distintas texturas superficiales del objeto. Los algoritmos SC utilizan esa información para calcular los datos del objeto 3D aprovechando cada par de imágenes adicional (hasta 16) para aumentar la precisión. Por eso los modelos N35 son idóneos para la captura en 3D de objetos estáticos y para distancias de trabajo de hasta 3000 mm.
En lo que a software se refiere, Pose Automation trabaja con paquetes de procesamiento de imágenes líderes del mercado. En este caso, utiliza HALCON de MVTec. "De ese modo ofrecemos a nuestros clientes el máximo grado de seguridad de producto y de productividad", dice Pose. El software integrado en la aplicación se adapta a casi cualquier proceso de fabricación, está diseñado para trabajar en las condiciones más duras y contiene interfaces a diversos sistemas habituales. En conclusión, es perfecto para la industria 4.0.
Perspectiva
El uso de robots y de tecnología 3D permite utilizar procesos de fabricación cada vez más flexibles, dado que aceleran de forma fiable la fabricación de productos en todos los sectores aportando ventajas competitivas clave a nivel global. Y el procesamiento de imágenes tanto en 2D com en 3D tiene mucho que ver en eso, puesto que abre una nueva dimensión para la transformación digital. Al mercado están llegando cámaras cada vez más inteligentes y sensores y aplicaciones más potentes. Esto significa que hay que seguir atentos y trabajar para: Reconocer. Probar. Acceder.
Ensenso N35 de un vistazo. 3D-Vision rápido y preciso.
- Interfaz GigE para una aplicación universal y flexible
- Carcasa de aluminio robusta y compacta
- IP65/67
- Sensores CMOS global shutter y proyector de patrones con LED azul o infrarrojo
- fps máx. (3D): 10 (2x binning: 30) y 64 niveles de disparidad
- fps máx. (offline processing): 30 (2x binning: 70) y 64 niveles de disparidad
- Diseñada para distancias focales de hasta 3000 mm (N35) y campos visuales variables
- Generación de una única nube de puntos 3D a partir de todas las cámaras del modo multicámara
- Generación directa de las nubes de puntos 3D desde varias perspectivas
- Tecnología FlexView integrada para una mayor precisión de las nubes de puntos y una mayor solidez de los datos 3D de superficies complejas
- Sistema "Projected Texture Stereo Vision" para la toma de superficies sin textura
- Captación de objetos fijos y en movimiento
- Paquete de software incluido con controlador y API para Windows y Linux
- El paquete de software soporta tanto los modelos USB como los modelos GigE
- Programa de ejemplo con código fuente para HALCON, C, C++, C#
- Precalibrada y por consiguiente fácil de configurar
- Función integrada para la calibración de mano-ojo en un robot mediante placa de calibración
- Integración mediante software de las cámaras industriales uEye, por ejemplo para registrar información cromática o códigos de barras
- Subsampling y binning para tasas de transferencia de datos y frecuencias de imagen flexibles
Pose Automation GmbH
Pose Automation desarrolla sistemas de alta tecnología para el procesamiento
industrial de imágenes. Con la mirada puesta en la precisión y el rendimiento,
Pose Automation ofrece una gran cantidad de aplicaciones para el control de
calidad y la metrología.
https://www.pose-automation.de/en-gb/
