Für gewöhnlich wird industrielle Bildverarbeitung in Robotersystemen für Pick-and-Place-Aufgaben integriert. In vielen Fällen muss ein Objekt auf einem Förderband erkannt und gegriffen werden. In dieser Anwendung kann die Position von Objekten immer unterschiedlich ausfallen.
Wenn es hingegen um eine extrem präzise Objektlokalisierung geht, ist das Objekt immer in einer bestimmen Position platziert und das Vision-System hilft, die Genauigkeit der Greifaufgabe des Roboters zu verbessern.
Vision-Systeme für die Objektkoordinaten
In allen Anwendungen liefern Vision-Systeme der Roboterführung die tatsächlichen Objektkoordinaten. Vision-Guidance-Systeme benötigen eine Kalibrierung mit dem Roboter, um eine saubere Positionierung sicherzustellen, wenn der Roboter seine Aufgabe ausführt.
Der Prozess der Kamera-Kalibrierung besteht aus dem Abgleichen des Roboters mit dem Vision-Bereich, sodass der Roboter versteht, was die Kamera sieht. Die Kamera-Kalibrierung erfolgt über die Linse und die perspektivische Projektion. Die Objektivparameter ergeben sich aus der optischen Ungenauigkeit der Linse, während perspektivische Verzerrung auftritt, wenn die Kamera nicht perfekt über dem Objekt ausgerichtet ist.
Softwareplattform für Vision-Applikationen
Anbieter von Vision-Systemen bietet Datalogic Lösungen für Roboter-Vision-Guidance-Anwendungen. Innovative Einstellungsmöglichkeiten zur Kalibrierung der Kamera sind in der extrem leistungsfähigen Impact Software Suite enthalten.
Die Softwareplattform für die Entwicklung von Vision-Applikationen ermöglicht es den Anwendern, ihre Roboter in wenigen Schritten zu kalibrieren, Objektivparameter und perspektivische Verzerrungen zu korrigieren.
Ein Beispiel einer Datalogic-Roboter-Guidance-Lösung in der Automobilbranche ist ein Roboter-Kommissionier-System. Es beruht auf einem Vision-System, das aus einer E182-Kamera besteht, die mit einem MX-E20 Vision-Prozessor verbunden ist sowie aus einem Industrieroboter.
Gig-E-Kamera für die Lokalisierung
Die E182 ist eine Gig-E-Kamera mit 2MP-Auflösung, ausgestattet mit einer zwölf Millimeter C-Mount-Linse. Die Kamera ist direkt über der Schale mit den Teilen montiert. Sie lokalisiert die Automotive-Teile und übermittelt die Information der Positionierung an den Roboter. Die Kommunikation zwischen dem Roboter und dem Vision-System basiert auf einem TCP/IP-Protokoll.
Der Roboter schickt eine TCP/IP-Nachricht, welche das Vision-Gerät aktiviert. Somit kann der Roboter die Information über die Lage des Teils abrufen. Das Beleuchtungssystem besteht aus einer einzelnen LED-Linear-Array-Beleuchtung, die in einer Standard-Hellfeld-Konfiguration installiert wurde. hei
Technik im Detail
E100-Kamera-Serie
Die E100-Serie verfügt über einen hochmodernen CMOS Bildsensor in Graustufen oder in Farbe und unterstützt Standardanschlüsse für Vision-GigE. Das kleine Gehäuse ermöglicht einfache Installationen, auch an Orten mit begrenztem Platz. Die E100-Serie ist die ideale Lösung für die schnelle Integration von Embedded Vision-Systemen und bietet ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis.
Die hohe Auflösung und Bildrate garantieren überragende Bilderfassung für die Bewältigung von komplexen Bildverarbeitungs-Anwendungen. Eigenschaften und Vorteile:
- VGA bis 5MP Auflösung, in Graustufen oder Farbe
- CMOS Bildsensoren für Leistung in Hochgeschwindigkeit
- Power over Ethernet (PoE) garantiert minimale Verdrahtung und einfache Installation
- Kompaktes Gehäuse (29 mm x 29 mm x 60 mm) für die Montage in beengten Platzverhältnissen
- Die hohe Bildrate sorgt für hohe Aufnahmeraten von bis zu 300 Bildern pro Sekunde (fps)
- Trigger- und Strobe-I/O bieten eine flexible Integration.