Unchained Robotics可靠的精确分拣
作为抓取和放置解决方案核心的3D传感器
圣诞节是日历的高光时间。当年关将近时，个性化日历的生产将达到高峰。这些个性化设计的日历被人们用来提醒全年中的欢乐时光。通过在印刷车间采用取放解决方案，初创公司Unchained Robotics帮助尽快将个性化日历交付给客户。核心元件：协作式机器人和ifm的3D传感器。
威斯特法伦州东部帕德博恩县郊区的一个工业区这里生产大量的日历。无论是企业客户多达上百份的日历，还是个人客户自己在在线平台上制作的若干份个性化日历：各种从DIN A5到DIN A3格式的大量日历都被打包发送到Unchained Robotics的取放工作站。
在这里，激光扫描仪将自动扫描条形码，从而能利用跟踪与追踪技术进行追溯，然后日历再由协作机器人从传送带抓取并放置在运输托盘或信箱中，按照规格进行有序分拣。
认可3D传感器和ifm的技术支持
机器人装置的核心是ifm的3D传感器O3D。该传感器基于光飞行时间测量原理。其利用按矩阵排列的23000个像素，可检测发射光经反射后再次回到传感器的时间。 基于这些数据，O3D可精确计算物体和场景的空间尺寸。
这对我们决定采用O3D的影响很大。Unchained Robotics的创始人Mladen Milicevic说道。我们无需使用其他设备或停止操作过程，因为该传感器可精确检测每个包裹的高度、基本形状、角度和位移。这意味着包裹可以无需遵循特定的布局或方向即可将包裹放置在传送带上。这可减轻操作人员的负担，并加快手动操作的完成。Milicevic解释道。
轻松集成至现有软件
我们之所以选择O3D和ifm，是因为能够将其传感器技术轻松整合到我们自己开发的软件中。Milicevic继续说道，如果我们有任何问题，ifm的支持人员都可以帮助我们快速可靠地解决。
利用检测到的数据，Unchained Robotics的软件可精确计算机器人应将吸盘放在所要处理的包裹的位置。这可确保日历始终能够平稳且按照最优方向抓取。
精确的防止碰撞
对于机器人执行的取放任务而言，3D传感器的高精度是不可或缺的。尤其当将日历放置在信箱中时，空间就显得很宝贵。机器人必须高精度地移动并遵循精密的公差，以防机器手臂或日历与金属壁碰撞。
图1：根据传感器传输的数据，软件可以计算机器手臂的移动，从而确保将包裹精确定位在放置位置。图2：当空间非常宝贵时，需要精确的数据和计算来避免碰撞。
根据日历的格式不同，机器人可按3x4排列的矩阵将最多12个日历放置在指定位置。由于定位精确，即使在开放式托盘上，也可堆叠最高达70厘米的日历。可靠且精确的高度检测对于矩阵内的具体放置位置选择也很重要。Milicevic解释道，机器人根据将单个包裹高度考虑在内的特殊高度算法来放置包裹。分拣时，包裹的最高点应位于离机器人最远的位置。此外，当达到最大堆叠高度时，打包好的日历应形成一个均匀平坦的表面。
该传感器利用23000个像素来精确检测包裹的位置和高度。
摄像头和软件是解决方案的核心
凭借快至8秒的操作频率，该初创公司的取放解决方案同样能轻松应对圣诞节前的紧张需求，每天可处理来自印刷车间多达6000份日历。包裹最重可达8kg。这个重量仍处于协作式机器手臂的技术规格范围内。Milicevic解释道，如果需要移动更重的负载或需要更高的频率，则需使用更强大的工业级机器人。这不构成问题，因为在我们的解决方案中，机器人的影响是其次的。我们解决方案的核心其实是摄像头和软件的组合，正是它们才使我们的解决方案不仅适用于日历，还适用于将产品放置在托盘或从托盘抓取的任何其他取放应用。
这种强大的传感器与软件组合的另一大优势是：除了机器手臂外，无需其他系统组件，因此实施的成本非常低。
利用协作式机器手臂、ifm 3D传感器和Unchained Robotics软件构成的解决方案，每天可处理最多6000个包裹。根据客户需求不同，也可使用其他机器人来实现更高的频率或移动更重的负载。
结论
O3D是Unchained Robotics取放解决方案的核心元件。由于能够精确检测包裹的三维尺寸，该3D传感器可为软件提供可靠的信息，从而帮助精确控制机器手臂。甚至在印刷车间最繁忙的时期，也能将日历可靠放置在正确的位置，并及时送达客户手中。
