Agarre seguro en la caja gracias a los sensores 3D
Los sensores 3D de la serie M3DS son adecuados para aplicaciones de Bin Picking; es decir, para la recogida de componentes de contenedores colocados de forma fija delante del robot. Los sensores proyectan patrones de luz estructurados sobre los componentes que se deben detectar en el contenedor. Una cámara integrada en el sensor registra estos patrones de luz y genera una nube de puntos 3D a partir de ellos. La ventaja reside en la alta resolución en combinación con un amplio rango dinámico procesable de los componentes. El resultado son nubes de puntos 3D estables y de alta resolución, incluso con superficies negras, brillantes o cambiantes. Esto permite reconocer con seguridad incluso las estructuras más finas de los componentes.
Los sensores 3D ofrecen una alta densidad de puntos para objetos pequeños y proporcionan una nube de puntos 3D de alta resolución incluso en superficies negras y brillantes.
Los sensores se pueden montar opcionalmente en el robot o de forma fija sobre el transportador de carga, y son adecuados para eurocajas, palés y cajas de rejilla.
Sensores 3D de la serie M3DS para aplicaciones precisas de Bin Picking
Los sensores 3D con cámara de la serie M3DS funcionan según el principio de luz estructurada. Las variantes con 5 MP o 12 MP, así como diferentes rangos de medición, permiten el registro de diferentes tamaños de contenedores y objetos. Dos procedimientos de reconstrucción permiten alinear la captura con una alta precisión o con un amplio rango dinámico, según la aplicación.
- Volumen de medida desde 70 × 50 × 50 mm hasta 1.330 × 1.040 × 1.000 mm
- Salida de imagen de intensidad y de confianza
- Generación rápida de nubes de puntos 3D en hasta 300 ms
- Cálculo y filtrado de nubes de puntos directamente en el sensor
- El estándar GenICam como interfaz unificada
- SDK para Windows y Linux
- Intercambio rápido de datos a través de una interfaz 1/10 Gigabit Ethernet
- Software de visualización basado en navegador web
Flujo del proceso de Bin Picking
Estructura mecánica
Los sensores de la serie M3DS se pueden montar de forma estática sobre el contenedor o directamente en el robot. En caso de montaje estático, la serie M3DS ofrece distancias de trabajo de hasta 1,75 m. La distancia entre el sensor 3D y el borde superior del contenedor permite al robot la suficiente libertad de movimiento para el proceso de agarre. En caso de montaje en el robot, hay disponibles variantes de sensores con diferentes rangos de medición y distancias de trabajo que se pueden adaptar al tamaño del contenedor correspondiente y al rango de movimiento necesario.
Captación de datos 3D
El sensor captura los componentes del contenedor y genera una nube de puntos 3D de alta resolución de todo el volumen del recipiente. Los dos procedimientos de reconstrucción permiten la adaptación a diferentes geometrías de objeto y propiedades de superficie. De este modo, el sensor proporciona datos 3D estables incluso en superficies brillantes, oxidadas, aceitosas o reflectantes.
Evaluación y cálculo del punto de agarre
Los datos 3D se transfieren al software para visión artificial a través de GenICam o SDK. Allí se determina la posición y la orientación de los objetos en seis grados de libertad, se detectan piezas y se tienen en cuenta posibles colisiones. Basándose en estos datos, el software calcula los puntos de agarre adecuados para que el robot pueda recoger las piezas de forma selectiva. La generación y el filtrado integrados de nubes de puntos reducen el esfuerzo de procesamiento y permiten tiempos de ciclo cortos y altas tasas de extracción.
Posibilidades de montaje de sensores 3D en aplicaciones de Bin Picking
Sensor en el robot (eye-in-hand)
El formato compacto y el bajo peso de la serie M3DS1 permiten la instalación y el transporte directos en el brazo robótico. Las distancias de trabajo más cortas proporcionan una mayor precisión en los detalles, recorridos de agarre más cortos y una instalación más compacta en general. Para garantizar un agarre seguro, se pueden escanear piezas complejas desde múltiples direcciones. Este procedimiento se suele utilizar para objetos con una posición de agarre específica.
Ventajas del montaje en el robot:
- Hace posible una instalación compacta
- Ideal para piezas pequeñas y complejas
- Detección dinámica desde la vista general hasta la pieza individual
Sensor sobre el transportador de carga (eye-to-hand)
Los sensores de la serie M3DS2 ofrecen una resolución de 5 MP, lo que permite capturar todas las piezas en el transportador de carga con un solo escaneo. Basándose en esta información, el software determina la pieza que se va a retirar. La alta resolución de la nube de puntos 3D también permite la detección segura de piezas pequeñas.
Ventajas del montaje fijo del sensor:
- Capacidad robótica completa y agarre más rápido
- Escaneo durante el movimiento del robot y reducción del riesgo de vibraciones
- Captura y agarre de múltiples componentes en un solo escaneo
Rangos de medición de los sensores 3D
Comparación de aplicaciones de Bin Picking
Bin Picking en la automatización de fábricas
- Detección de la ubicación y la posición de los objetos (por ejemplo, coincidencia CAD)
- Grandes volúmenes de trabajo hasta 1.330 × 1.040 × 1.000 mm)
- Gran distancia de trabajo
- Adecuado para cajas de rejilla
- Tiempos de ciclo más largos
- Formas de objeto idénticas y complejas en una estación
- Mediciones absolutas estables
Bin Picking en la intralogística
- Detección de superficies para recoger con pinzas de succión
- Volumen de trabajo de hasta 760 × 560 mm
- Distancia de trabajo media
- Adecuado para eurocajas
- Tiempos de ciclo más cortos
- Diferentes formas de objetos y propiedades de superficie en una estación
