案例研究
行业:仓库/生产自动化
产品:Helios2飞行时间相机
SDK:使用Arena SDK的定制软件
3D飞行时间相机辅助机器人托盘堆垛系统
在机器人的帮助下，高效地装卸托盘需要一个自动化系统来装载不同形状和大小的托盘，并在一个快速的周期内实现精确的和精准的处理。托盘板通常不能保证水平，如有重的物体时会导致倾斜，比如把物体斜放在托盘上。不管采用何种码垛方法，任何供应链操作的目标都是尽可能多地运送产品。这只能通过充分利用每个托盘上的空间来实现，即使这意味着每个托盘上只多一个包装。
德国公司MSB Düren &codesolo GmbH使用了一种输送系统，在机器人的帮助下，托盘需要以结构化和精确的方式放置。为此，一个机器人操作几个托盘塔。每个塔由不同类型的托盘组成。当新的托盘塔由叉车送到时，安装在机器人头部的LUCID的Helios2飞行时间相机检测新的托盘塔，并测量托盘的尺寸，以确定20种不同托盘的具体类型。
挑战
在过去，类似的码垛系统是用激光雷达线扫描仪实现的，但这在速度上受到严重限制。使用飞行时间相机的新解决方案被证明是最好的方法，因为它的准确性、分辨率而且价格诱人。ToF解决方案的一个挑战是克服混合处理20多个不同类型的托盘, 因为有的只在尺寸上略有不同。此外，有时托盘制造的不是非常精确或有轻微的损坏。为此各种逻辑连接被提出来以克服以上困难，例如，如果主要测量值不足以进行明确的标识，则要使用额外确定的属性，直到有明确的匹配。另一个需要解决的挑战是由于托盘的材料带来的– 一些托盘覆盖着半透明的塑料薄膜。这有时会导致ToF相机与激光雷达系统一样，在三维测量值上存在测量误差或“鬼影数据”。然而，通过结合由Helios2同时提供的三维测量值图像和强度图像，可以实现与逻辑连接的可靠度。
激光雷达线扫描仪用于码垛系统是有限制的，Helios2 3D飞行时间相机却可以达到所需的速度，并具有准确性、高分辨率和IP67保护，稳健可靠。
解决方案
每当需要一个新的托盘时，Helios2 ToF相机就会测量选定货塔的顶部托盘的确切位置，这样机器人就可以精确地将托盘从塔上抬起。即使单个托盘偏离了理想的正常位置，这也是可行的。Helios2 ToF相机集成在机器人头部抓手结构的中心。相机通过PoE (Power over Ethernet)与运行分析软件的工控机通过一根网线连接。工控机通过另一个局域网与机器人和西门子PLC通信。Helios2相机一部分用来连续取像模式，一部分用于单张图像模式。在这种模式下，相机最多记录32幅图像，并将计算出的平均图像结果发送给工控机。
Helios2 ToF相机位于码垛机器人头部的抓手结构中。
通过结合3D测量数值和强度图像，可以识别和测量20多种托盘，包括覆盖了半透明或反射材料的货盘。
结论
以前，托盘是在5班操作中手动放置在装配设备中。这种工作是不合理的，因为一些托盘很重。通过实现自动码垛处理和使用飞行时间相机，现在托盘塔的准备工作仅一个正常的轮班就好，和人工交互是最小的。这样还可以实现成本降低和更快的拆码垛周期。经过对比测试，Helios2飞行时间相机被证明是高效装卸托盘的最佳解决方案。最重要的是精确度高、分辨率高和SDK易用，且高性价比。
了解更多:
MSB Düren GmbH是一家输送系统的制造商，并为处理输送的货物提供各种附加功能，如检测，数据采集/跟踪和测量。
对于单独的软件开发需求，联系 codesolo.net