Enlèvement automatique
Dépalettisation automatisée avec traitement d'image 3D intégré
En intralogistique, la palettisation figure parmi les applications particulièrement exigeantes. L'empilement des cartons, sacs ou blocs-bouteille sur des palettes, au cours de la dernière étape avant l'expédition, demande une grande efficacité. Cela vaut également pour la dépalettisation à la réception des marchandises chez le destinataire. Les solutions automatisées de palettisation, qu'elles soient classiques ou robotisées, offrent des augmentations de productivité et de rendement considérables. L'industrie recherche en permanence des innovations offrant une flexibilité maximale des modèles de palettes, un temps de cycle court et un encombrement minime. Dans ce contexte, les systèmes de robots palettiseurs prennent de plus en plus d'importance. Ils proposent cette flexibilité tout en s'adaptant aisément aux besoins et produits variables. Ils offrent ainsi bien souvent un potentiel d'économies important. La palettisation robotisée accroît nettement la cadence lors de la manutention de divers emballages.
Les robots de palettisation ou de dépalettisation classiques sont cependant souvent rigides et demandent du temps en termes de réglage ; ils fonctionnent notamment « en aveugle » et ne gèrent pas les marchandises décalées ou déformées. Afin que ces robots puissent aller dans les ateliers sans erreur, l'entreprise SpeedSolution Group Ltd., dont le siège se trouve à Bangkok, a développé en collaboration avec la société ABB Robot, sise en Thaïlande, une solution de traitement d'image 3D pour la palettisation automatisée. Grâce à une caméra 3D Ensenso d'IDS, les robots d'ABB dépalettisent des marchandises de tailles et de formes diverses de manière totalement automatisée, avec une grande précision et fiabilité.
Application
Le robot de dépalettisation entièrement automatisé est utilisé dans un entrepôt sans personnel. Condition importante : le robot doit être capable de reconnaître et de traiter précisément sur les palettes à décharger les modèles de produits ou cartons les plus divers. Le problème est résolu grâce à une caméra 3D Ensenso. Le modèle X36 est fait pour cette tâche. Il convient aux distances de travail pouvant atteindre 5 mètres et à la capture d'objets statiques présentant des volumes de plusieurs mètres cubes. Il fournit rapidement une image précise, ce qui contribue à une vitesse de cycle supérieure et donc à une cadence plus élevée.
Avec son aide, le robot capture la position exacte des différents cartons dans les variantes de modèles les plus variées. Les caméras 3D Ensenso fonctionnent selon le principe de la vision spatiale (stéréovision), qui est inspirée de la vision humaine. Deux caméras visualisent un objet selon des positions différentes. Même si le contenu des images des deux caméras semble identique, il existe des différences au niveau de la position des objets observés. Étant donné que la distance et l’angle d’observation des caméras ainsi que la focale des optiques sont connus, le logiciel Ensenso peut déterminer les coordonnées 3D du point objet de chaque pixel de l’image. Le résultat est un nuage de points 3D contenant les informations spatiales nécessaires des objets.
Avec son aide, le robot capture la position exacte des différents cartons dans les variantes de modèles les plus variées. Les caméras 3D Ensenso fonctionnent selon le principe de la vision spatiale (stéréovision), qui est inspirée de la vision humaine. Deux caméras visualisent un objet selon des positions différentes. Même si le contenu des images des deux caméras semble identique, il existe des différences au niveau de la position des objets observés. Étant donné que la distance et l’angle d’observation des caméras ainsi que la focale des optiques sont connus, le logiciel Ensenso peut déterminer les coordonnées 3D du point objet de chaque pixel de l’image. Le résultat est un nuage de points 3D contenant les informations spatiales nécessaires des objets.
Le système a été conçu de façon à pouvoir être commandé étroitement par le contrôleur ABB : le logiciel des robots ABB démarre le système de vision afin de capturer la position et de la fournir via le protocole TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) d'un groupe de protocoles réseau. Même le réglage des paramètres du robot s'effectue par l'intermédiaire du logiciel du robot ABB. Le système est ainsi capable de déterminer la position exacte de la marchandise, mais aussi l'ordre dans lequel la marchandise est réceptionnée. La trajectoire empruntée par le bras du robot est ainsi optimisée et le robot peut fonctionner à une vitesse et un rendement optimaux.
Athapol Tantisantikorn, responsable commercial de la société SSG Ltd. est convaincu : « Grâce à la vision 3D d'Ensenso et notre logiciel stable NX, le système offre une solution extrêmement flexible et rapide. Il est capable de gérer simultanément différentes tailles et formes de marchandises. » Le logiciel a été développé avec ABB (Thaïlande) et fonctionne parfaitement dans l'entrepôt de marchandises sortantes d'un client important.
Caméra
Cette tâche est idéale pour les caméras de la gamme X Ensenso. Chaque système de caméra 3D Ensenso X36 avec la technologie FlexiView2 comprend une unité de projecteur, deux caméras GigE avec, au choix, des capteurs 1,3 MP ou 5 MP (CMOS, monochromes), des équerres de fixation et de réglage, trois objectifs ainsi que des câbles de synchronisation et de raccordement pour la connexion des caméras à l’unité de projecteur. Grâce aux assistants d’installation intégrés au logiciel, la mise au point et le calibrage sont faciles à configurer et à utiliser.
La technologie FlexView2 offre une résolution spatiale encore meilleure de même qu’une très grande robustesse du système en présence de surfaces sombres ou réfléchissantes. Les disciplines d'excellence de cette caméra 3D sont les suivantes : reconnaissance, localisation et classification d'objets 3D, applications robotiques, telles que bin picking et capture d'objets jusqu'à 8 m³, comme les palettes décrites. Voilà pourquoi elle est parfaite dans le secteur de la logistique, avec les systèmes de stockage automatique, de palettisation et dépalettisation par exemple.
De cela aussi, Athapol Tantisantikorn, responsable commercial chez SSG, en est convaincu. L'interface GigE, le capteur CMOS de 5 MP, le volume de données à traiter et la taille correcte de la caméra à intégrer ont également été déterminants dans le choix du modèle de caméra.
Résumé
Les avantages du système sont évidents :
Configuration simple, kit de développement logiciel efficace avec API stable, flexibilité.
Le robot de dépalettisation fonctionne plus efficacement que ne le peuvent des humains et avec une précision encore plus fine. Les collaborateurs sont en outre ménagés et n'ont pas à gérer de lourds colis. Les blessures ou accidents avec lésions corporelles sont ainsi minimisés et totalement évités dans les entrepôts sans personnel. Une disponibilité et une sécurité d'investissement maximales ainsi que la flexibilité de production avec un faible déploiement de personnel garantissent une réussite à long terme. La solution de palettisation 3D automatisée avec traitement d'image intégré composée d'un système de caméras 3D Ensenso X36 est compatible avec les robots ABB, mais peut également être intégrée à n'importe quel autre robot.
Ensenso X36 : vision 3D avec système de caméras 3D modulaire
- Interface : GigE
- Modèle : Ensenso X36
- Type de capteur : CMOS
- FlexView : 2
- Puissance du projecteur : 100 W
- Lignes de base : modifiables
- Déclencheur et flash
- Classe de protection : IP 65/67
- Utilisations : reconnaissance, localisation et classification d'objets 3D, reconstruction d’objets 3D, applications robotiques, par exemple bin picking, capture d'objets jusqu'à 8 m³, p. ex. espaces, palettes, logistique, p. ex. palettisation et dépalettisation, automatisation industrielle, systèmes de stockage automatiques
Client
SpeedSolution Group Ltd., en Thaïlande, a été fondée en 2005. La commercialisation et l'importation de produits industriels pour des clients de la fabrication industrielle sont un élément moteur essentiel de l'économie thaïlandaise. Speed Solution Group dispose d'une équipe d'ingénierie qui conseille les clients sur les nouveaux appareils et technologies les plus adaptés et efficaces pour leurs applications individuelles variées. « Avec nos prestations de services, nous nous efforçons de contribuer à la croissance simultanée et durable du secteur. »
www.speedsolutiongroup.com