Avance en la robótica guiada por visión

Integración mano-ojo: un gran avance en robots guiados visualmente

Teniendo garras afiladas, debe haber ojos afilados. Como el águila volando en el cielo, ojos agudos con garras flexibles y poderosas, nada que perder. El éxito de la línea de clasificación de pasteles en Malasia ha sido muy alentador. Pronto nos dimos cuenta de que un robot flexible debería estar equipado con un sistema de reconocimiento visual preciso. El sistema de reconocimiento de visión profunda puede ayudar a los robots a ubicar y capturar objetos objetivo con mayor precisión, mejorar la eficiencia y precisión de la operación, para satisfacer las necesidades de diferentes escenas de aplicación.

Para poner ojos en garras afiladas

En 2020, un cliente italiano se puso en contacto con Utrust Pack y quería que le brindáramos una línea de producción para clasificar los paquetes de bolsitas. Los principales productos del cliente son productos sanitarios en envases de sobres, que primero se envasan en tiras mediante máquinas envasadoras automáticas, y luego el envase exterior se completa mediante conteo manual y encajonado. Dado que el embalaje exterior requería mucho trabajo y coincidió con el brote de la pandemia, hubo una grave escasez de mano de obra. El cliente quería reducir la necesidad de mano de obra actualizando la automatización del proceso de embalaje exterior.

Los que triunfan son difíciles de conseguir pero fáciles de perder, y los que llegan a tiempo son difíciles de conseguir pero fáciles de perder. Después de diez años de afilar una espada, es hora de probar Frost Blade.

¡Espera un minuto! Primero, determinemos los requisitos...

1. Clasificación

Los paquetes de sobres sueltos y desordenados deben estar separados e independientes.

2. Identificación

La dirección de los sobres debe ser constante.

3. Contando

Las tiras deben organizarse una por una de acuerdo con el número establecido (por ejemplo, 20 tiras) para colocarlas en la caja.

4. Generalización

Hay una amplia variedad de productos en el paquete de tiras, y los requisitos de tamaño, forma y cantidad pueden ser diferentes.

5. Velocidad

La eficiencia de producción es de 300~500 paquetes/min dependiendo del tamaño de las tiras.

Una pila de paquetes de bolsitas desordenados debe organizarse ordenadamente en una dirección y en un número fijo

¡Estos requisitos no tienen precedentes! El equipo convencional ha sido muy maduro para el conteo automático y el encajonado de tipos individuales de sobres, pero también tiene grandes limitaciones. El equipo de clasificación solo puede organizar los paquetes de bolsitas desordenados en una sola columna sin superponerse, pero no hay forma de unificar la dirección del patrón de impresión en los paquetes de bolsitas. La máquina de conteo no puede ser compatible con cualquier número de conteos, y los valores de conteo compatibles deben multiplicarse, como 6, 12, 18, etc., pero 6 y 7 no son compatibles. El equipo de apertura y entrada de cajas solo es compatible con uno o dos tipos de cajas dentro de un cierto tamaño. Sin embargo, los clientes requieren compatibilidad con varios tamaños de sobres y varias cantidades de conteo, y algunas tiras deben colocarse en la caja de acuerdo con la dirección del patrón de impresión uniforme.

Lo ideal es realmente lleno, los sobres pero un poco delgados.

Los problemas anteriores no se pueden resolver con una visión no profunda. Por el contrario, una buena solución general es menos difícil de diseñar.

Los resultados de la etapa del programa sorprendieron por primera vez al cliente italiano

Los siguientes meses se dedicaron a la investigación y experimentación continuas. Adquisición y etiquetado de datos, coincidencia de hardware, simulación y optimización del entorno operativo, procesamiento de imágenes en movimiento... Hay tantos problemas difíciles que deben resolverse, que son demasiado complicados.

Nuestros ingenieros de visión se enfrentaron a miles de paquetes de sachet de diferentes tipos, formas y tamaños, entrenándolos y probándolos repetidamente para garantizar la precisión y la estabilidad del algoritmo. Cada avance hacia el objetivo finalmente resultó en una tasa de precisión de reconocimiento del 99,99% o más.

Una vez que se completa la capacitación del modelo, el equipo de I + D comienza la integración del sistema. Esto requiere una conexión perfecta entre el sistema de reconocimiento visual y el sistema de control del brazo robótico para garantizar la estabilidad y la coordinación entre los dos sistemas.

Los resultados de la prueba muestran que el sistema puede identificar y clasificar con precisión diferentes paquetes y guiar el brazo del robot delta para realizar operaciones precisas de agarre y colocación. Al mismo tiempo, puede mantener un rendimiento estable y confiable en líneas de producción de alta velocidad. ¡2,5 segundos, 2 segundos, 1,5 segundos, 1,2 segundos, 1 segundo! Se envió el comando de resultado del reconocimiento, y la velocidad de agarre y la colocación precisa del manipulador también cumplieron con los requisitos establecidos.

La larga prueba de depuración es un gran desafío para la fuerza de voluntad.

Por diversas razones, hemos abandonado temporalmente la implementación automatizada del empaque de los sobres en las cajas y aún mantenemos la operación manual.

Esto fue suficiente para que nuestro cliente italiano resolviera el proceso de selección manual más aburrido y tedioso.

Italia, un centro de diseño global, tiene una delicadeza natural con el diseño. No nos dejamos llevar por la alegría de conquistar la tecnología.

La textura del producto refleja el concepto de humanización,diseño artístico, pesado pero no romántico. También valoramos mucho el reconocimiento de nuestros clientes italianos que son enérgicos pero rigurosos, libres pero literarios.

Un día, en el enlace de video, nuestro cliente italiano estaba tarareando una melodía. Al mostrarnos su equipo en funcionamiento en el sitio, todo valió la pena y fue reconfortante.