Page 29 - VSDC_MayJun2018_eMag
P. 29
Cover Story
封面故事 Cover Story
封面故事
3D视觉
3D 视觉帮助机器人从大箱子中拾取小零件
文/VSD
当一家液压元件制造商希望升 每个箱子中有近 10000 个零
级其生产设施中的材料处理系统时, 件,客户希望从每个箱子中分拣出
他们选择了 Photoneo(www.photoneo. 99% 的零件。零件相对较小,大约高
com) 公司独特的 3D 视觉引导型机器 5cm,直径 4cm ;相比之下,箱子的
人箱拣系统。 尺寸则相当大,被挑选的零件尺寸和
这套集成的解决方案包括一个 箱子尺寸的比例大约为 1:900。
Photoneo PhoXi 3D Scanner XL 和 此外,当零件从箱子中被拾取出
ABB 公司的一台机器人,以及相关 来后,必须以适当的方向放置到移动
的视觉和机器人控制器。然而在中标 的 pike 上。在这个环节中,总共有 7
之前,Photoneo 的工程师们不得不应 秒的周期时间用于对零件进行扫描、
对一些设计上的挑战。 定位、机器人路径规划,还包括机器
人运动所消耗的时间。
最后,被拾取的零件是表面闪亮
的,这会导致反射光干扰,加大扫描
的难度。
解决这些挑战并非易事。
Photoneo 公司 CTO Tomas Kovacovsky
表示,Photoneo 公司能够应对上述挑
战的能力,是其箱拣解决方案最终脱
颖而出的决定性因素之一。
图2:当机器人手臂移动去拾取零件时,零件定位
“从硬件方面来看,我们的 3D 算法继续处理保存到存储器中的零件周围空间的扫
扫描仪产品使用结构化模式,从 描数据。这样,当机器人放置零件时,扫描仪则向
机器人控制器发出信号,用于下一个路径规划。
而减少了漫反射的影响。”Tomas
Kovacovsky 解释说,“在软件方面, 大的体积而设计的。较大的扫描体积
通过调制模式投影的频率,我们的 通常需要更强的光源或更长的曝光时
3D 扫描仪能够减少表面反射干扰带 间,以获得合理的点云质量。
图1:Photoneo公司已经使用一个Photoneo PhoXi 来的影响。” “一般来说,从一个较大体积的
3D Scanner XL和ABB的一台机器人,开发出了一
大多数 3D 扫描设备都被 箱子中拾取零件是一项具有挑战性的
种独特的3D视觉引导型机器人,用于从大箱中挑
选出小液压元件。
设计成用于处理更小的扫描体 任务,因为点云密度较低,噪声较高,
首先,随机的机器人仓捡应用解 积,并且由于景深的限制,3D 导致绝对精度的降低。”Photoneo 公
决方案非常具有挑战性,因为零件都 扫描设备不是针对欧洲托盘 司机器人视觉总监 Adrian Kratky 解
是散乱地堆积在一个箱子中。 (800mm×1200mm×144mm)或更 释说,“因此,当需要在较大的扫描
26 May/Jun 2018 视觉系统设计 Vision Systems Design China