Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Automatisering Besturingssysteem

De nieuwe Bin Picking Studio 1.4.0:herbouw de robotomgeving zonder CAD-bestanden

Omgevingsbouwer

Bent u ooit in een situatie terechtgekomen waarin u de robotomgeving moest aanpassen, maar er geen CAD-engineer in de buurt was om u te helpen? Vanaf nu teken je eenvoudig en helemaal zelf eenvoudige botsingsobjecten direct in de Bin Picking Studio!

Hoe?

In het volgende artikel hebben we een uitgebreide maar gemakkelijk te begrijpen gids voor u opgesteld.

De Bin Picking Studio 1.4.0 wordt geleverd met een nieuwe, gebruiksvriendelijke tool “Environment builder” . Hiermee kunt u een 3D-model van de werkende cel bouwen, de werkruimte van de robot definiëren en zijn bewegingsmogelijkheden testen. Met de tool kunt u ook het model van de omgeving verifiëren door het te vergelijken met een puntenwolk van de gekalibreerde scanner.

De “Omgevingsbouwer” bestaat uit een 3D visualizer en een configuratiescherm verdeeld in 3 tabbladen met verschillende functionaliteiten:

  • Scène: hier kun je een 3D-model van de robotomgeving bouwen
  • Robot: hier kun je de robotbewegingen testen
  • Visie: hier kunt u verbinding maken met de gekalibreerde vision-systemen om de virtuele omgeving te vergelijken met de echte wereld
  • Scène

    Voorkom dat de robot zijn werkruimte verlaat en stop hem in een virtuele doos - snel en moeiteloos! Het gemak van de taak wordt vergroot door de robot weer te geven in de omgevingsconfiguratie en door toegevoegde functies voor het wijzigen en schalen van de omgevingsobjecten.

    Om te genieten vanbotsvrij picken van bakken , moet u een nauwkeurig 3D-model van de echte robotcel beheren . De virtuele omgeving die in Bin Picking Studio wordt gecreëerd, moet in ieder geval binnen het bereik van de robot overeenkomen met de echte wereld. Hoewel de trajecten worden gecontroleerd op botsingen, ziet de scanner nooit elk object in de scène, dus moet u statische botsingsobjecten definiëren die overeenkomen met de werkelijkheid .

    Objectlijst

    Het tabblad "Scène" bevat een "Objectenlijst" , ter ondersteuning van een hiërarchische structuur. Dit betekent dat aan elk object onderliggende objecten kunnen worden gekoppeld om gemakkelijker met een groep objecten te kunnen manipuleren. U kunt de +/- gebruiken knoppen naast het bovenliggende object om de lijst met onderliggende objecten uit te vouwen/samen te vouwen.

    Om de hiërarchie van reeds gedefinieerde objecten te wijzigen, kunt u een object in de "Objectlijst" pakken en naar een gewenste positie in de lijst verplaatsen (let op het +-pictogram dat verschijnt wanneer het object over een ander object wordt verplaatst om het zijn kind te maken) .

    Voorbeeld:

    Beschouw een pallet met meerdere objecten. Het is nuttig om elk object te definiëren als een onderliggend object van het bovenliggende object. Op deze manier kunt u alle objecten manipuleren (verplaatsen, roteren enz.) door simpelweg de positie-eigenschappen van het bovenliggende object te wijzigen.

    Elk object in de "Objectlijst" biedt 3 opties die ernaast staan ​​(van links naar rechts):

  • Synchronisatiepictogram: geeft aan of het object is opgeslagen (gesynchroniseerd) of niet is opgeslagen
  • Zichtschakelaar: maakt het mogelijk om het object te tonen/verbergen
  • Knop verwijderen: maakt het mogelijk om het object te verwijderen (houd er rekening mee dat het verwijderen van een bovenliggend object ook alle onderliggende objecten verwijdert)
  • Het tabblad "Scène" met een gemarkeerde "Lijst met objecten" en de knop "+ Object toevoegen"

    U kunt een nieuw object aan de scène toevoegen door op "+ Object toevoegen" te klikken knop in de linkerbenedenhoek van de 3D visualizer. U kunt een botsingsobject definiëren met behulp van een van de beschikbare primitieve vormen (doos/bol/cilinder) of een STL-bestand uploaden.

    Wanneer u een primitieve vorm selecteert, kunt u de eigenschappen ervan definiëren in "Formulier bewerken" en “3D-object gereedschapspaneel” .

    Als u een STL-bestand kiest, verschijnt er een pop-upvenster waarin u wordt gevraagd een naam voor het nieuwe object in te voeren, het bestand te kiezen dat u wilt uploaden en een type object te selecteren. Er zijn 3 beschikbare objecttypes:

  • Bin: bedoeld voor elk CAD-model dat een bak vertegenwoordigt (weergegeven in blauw)
  • Omgeving: andere botsingsobjecten die ook overeenkomen met echte objecten in de buurt van de robot (grijs weergegeven)
  • Virtueel botsingsobject: gebruikt voor objecten die niet noodzakelijkerwijs bestaan ​​in de echte omgeving van de robot - het wordt voornamelijk gebruikt om de werkruimte van de robot te beperken tijdens het picken van bakken, maar ook om de celwanden te definiëren om doorzichtige inspectie van de (virtuele) robot binnenin mogelijk te maken (weergegeven in rood en semi-transparant, als het enige objecttype)
  • Elk van deze objecttypes vertegenwoordigt een "botsingsobject" in die zin dat het gekozen object er niet mee zal botsen.

    Na het selecteren van een object uit de “Objectenlijst” , wordt deze blauw gemarkeerd in de lijst en rood in de visualizer. Daarnaast het “Bewerkformulier” en "tools voor 3D-objecten" panelen verschijnen. U kunt ook een object selecteren door er direct op te klikken in de 3D visualizer. Om een ​​object te deselecteren, klikt u erop in de “Objectenlijst” nogmaals of kies "Sluiten" optie uit de “3D-objecttools” paneel.

    Formulier- en 3D-objecttools bewerken

    Na het selecteren van een object uit de "Objectenlijst" of in de 3D visualizer, verschijnt het "Bewerkformulier" en “3D-objectgereedschappen” paneel zal verschijnen.

    Het tabblad "Scène" met een gemarkeerd "Formulier bewerken", het deelvenster "3D-objecthulpmiddelen" en de knop "Scène opslaan"

    Het “Bewerkformulier” stelt u in staat de volgende objecteigenschappen in te voeren:

  • Naam (van het object)
  • Typ (van het object zoals hierboven beschreven)
  • CAD-bestand (mesh): u kunt het STL-object downloaden
  • Schaal: u kunt het STL-object schalen
  • Afmetingen: u kunt het formaat van het object wijzigen (alleen voor primitieve vormen):breedte/hoogte/diepte voor de doos, straal voor de bol en straal/hoogte voor de cilinder
  • Positie: u kunt de positie van de oorsprong van het object wijzigen ten opzichte van de oorsprong van het bovenliggende object
  • Rotatie: je kunt het object rond zijn eigen oorsprong draaien
  • U kunt de objecten ook dynamisch manipuleren met de "3D-objecttools" :

  • Verplaats: deze optie toont de markeringspijlen zodat u de positie van het object langs een gewenste as kunt wijzigen door de markering te slepen
  • Roteren: deze optie toont de markeringscirkels zodat u de rotatie van het object in de gewenste as kunt wijzigen door de markering te verslepen
  • Schaal: deze optie toont de markeringspijl zodat u het object kunt schalen
  • Formaat wijzigen: deze optie toont de markeringspijlen zodat u de objectafmetingen in de gewenste as kunt wijzigen door de markering te verslepen (alleen voor het vak en de cilinder)
  • Zelf/ouder schakelen: u kunt de oorsprong van de rotatie wijzigen tijdens het roteren met behulp van de markering; selecteer "zelf" om rond zijn eigen oorsprong te roteren; selecteer "ouder" om rond de oorsprong van de ouder te roteren
  • Met de markeringen kunt u ook verhogingen toevoegen aan de positie-/rotatiewaarden voor elke as. In plaats van de markering in de gewenste richting te slepen, klikt u gewoon op de pijl/cirkel voor een specifieke as, voert u de gewenste waarde in en past u deze toe door op de “Check” te klikken. knop.

    De “+ Onderliggend object toevoegen” Met de knop kunt u een onderliggend object maken voor het momenteel geselecteerde object. Gebruik de “x Sluiten” knop om het object te deselecteren (beëindigen).

    Voltooi de actie door op "Scène opslaan" te klikken knop. De virtuele omgeving wordt gesynchroniseerd met de robot. Pas daarna kunt u het tabblad "Robot" gebruiken met robotbesturingen.

    Robot

    Voordat u toegang krijgt tot het tabblad "Robot", moet u eerst een robot en grijper uit de database selecteren en het gereedschapspunt definiëren. U kunt de robot dan virtueel joggen en zijn werkruimte definiëren.

    Robotbesturing

    U kunt kiezen uit drie bewegingsmodi:

  • Gewricht
    Hier kunt u de afzonderlijke robotgewrichten op twee manieren virtueel tornen:

  • Door de schuifregelaar voor het overeenkomstige gewricht te verplaatsen
  • Door handmatig de positie van het gewricht in het invoerveld in te voeren
  • Lineair (Gereedschapscoördinatensysteem / Robot-basis coördinatensysteem)
    U kunt het gereedschapspunt van de robot verplaatsen in het coördinatensysteem van het gereedschap of in de robotbasis. Er zijn drie manieren om de robot te verplaatsen:

  • Door de markering in het gereedschapspunt van de robot te verplaatsen en naar de gewenste positie te slepen
  • Door de pijlen te slepen om het in elke respectievelijke as te verplaatsen of door de cirkels te slepen om het te roteren
  • Door handmatig de TCP-positie en oriëntatie in te voeren in het paneel "Toolpoint-positie"
  • Als u op de “Thuishouding” klikt knop, wordt de robot automatisch naar de standaardpositie verplaatst. Gebruik de "Markeer botsingen AAN/UIT" om de functie voor het controleren van botsingen in te schakelen schakelknop.

    Bij het manoeuvreren van de robot gelden er gewrichtsbeperkingen.

    Voorbeeld van een opstelling van gezamenlijke limieten

    Met gewrichtslimieten kunt u de werkruimte voor padplanning van de robot definiëren.

    De robot hoeft meestal maar in een fractie van zijn gezamenlijke bereik te bewegen. We raden u ten zeerste aan om de gewrichtslimieten zo in te stellen dat de padplanning alleen plaatsvindt in die subruimte van de volledige werkruimte van de robot. Correct ingestelde gewrichtslimieten hebben een positief effect op de rekentijd en het slagingspercentage van de padplanning.

    Als u een gewrichtslimietveld leeg laat, gebruikt het systeem de standaardhardware van de robot.

    Houd er rekening mee dat te restrictieve gewrichtslimieten kunnen leiden tot een mislukte padplanning. Zorg altijd voor wat speelruimte. Om te controleren of het bereik van de robot voldoende is, gebruikt u de jogging-opties van de “Robotbesturingen” paneel. Zorg ervoor dat de robot elke plek in het bakmodel kan bereiken met verschillende grijperoriëntaties.

    Visie

    Mogelijk hebt u ook problemen ondervonden die voortkwamen uit discrepanties tussen de echte bin-picking-cel en de CAD-versie ervan. Dit is geen probleem meer met de nieuwe optie om een ​​scan te starten en te controleren of de gescande puntenwolk overeenkomt met de gemodelleerde virtuele ruimte. Aangezien u nu ook de scanvolumes van de gebruikte vision-systemen kunt controleren, is het voor u nog nooit zo eenvoudig geweest om het gezichtsveld in te stellen.

    Op het tabblad "Vision" kunt u de geconfigureerde Vision Systems manipuleren om de plaatsing van de botsingsobjecten te valideren.

    Als er scanners op de robotarm zijn gemonteerd, moet u eerst een robotmodel selecteren om dat vision-systeem in de lijst te laten verschijnen. Anders krijgt u een waarschuwing.

    De "Vision System-lijst" met 3 Vision-systemen, de vierde kan niet worden weergegeven omdat er geen robot is geselecteerd

    Een Vision Systeem kan de volgende statussen hebben:

  • Beschikbaar: de scanner is klaar om aan te sluiten en het zichtsysteem is gekalibreerd
  • Niet beschikbaar: de scanner is momenteel niet klaar om verbinding te maken; controleer het vermogen, de verbinding en de netwerkconfiguratie
  • Niet gekalibreerd: het Vision-systeem is nog niet gekalibreerd - u moet eerst een succesvolle kalibratie uitvoeren om dit Vision-systeem te gebruiken in de "Environment Builder"
  • Krijg gedetailleerde informatie over een zichtsysteem (scanner-ID, montagepositie en modeltype) door erop te klikken. De onderste velden geven de kalibratie van het visiesysteem weer:vertaling en oriëntatie van de camera van de scanner ten opzichte van de robotbasis (extrinsieke kalibratie) of robotflens (hand-oogkalibratie).

    Het Vision System-overzichtsvenster bevat verschillende knoppen:

  • Zichtbaarheid: u kunt de zichtbaarheid van elk scannermodel, scanvolume en de oorsprong van de scanner (meer specifiek de camera) in- of uitschakelen
  • Verbinden: u kunt op de knop "Verbinden" klikken zodra de scanner klaar is om verbinding te maken en het vision-systeem is gekalibreerd
  • Verbinding verbreken: eenmaal verbonden, kunt u met deze knop de verbinding met de scanner verbreken
  • Trigger: terwijl u verbonden bent met de scanner, kunt u scans activeren
  • Gedetailleerde informatie over een zichtsysteem

    Houd er rekening mee dat er slechts één scanner tegelijk kan worden aangesloten. Als dezelfde scanner in meerdere Vision-systemen wordt gebruikt, wordt deze in alle systemen aangesloten.

    De "Environment Builder" deelt de scannerbediening met de PhoXi-interface. Eenmaal verbonden in de "Environment Builder", is dezelfde scanner ook verbonden in de PhoXi Interface.

    Validatie

    Door een scanner aan te sluiten en scans te activeren, kunt u botsingsobjecten (voornamelijk de prullenbak) zo plaatsen dat het model precies overeenkomt met de werkelijkheid.

    Om een ​​nauwkeurige plaatsing van objecten te garanderen, moet er een gekalibreerd zichtsysteem beschikbaar zijn om verbinding te maken. Vervolgens kunt u een scan activeren en deze gebruiken om het CAD-model zo te positioneren dat het model en de puntenwolk elkaar overlappen.


    Automatisering Besturingssysteem

    1. De robots bezig houden
    2. Universele robot ontvangt nieuwe president
    3. Onderzoekers stelden een nieuwe methode voor om objecten onzichtbaar te maken
    4. Kunstmatige intelligentie helpt robot objecten te herkennen door aanraking
    5. Cambridge Consultants onthult 'handige robot met de menselijke maat'
    6. Robotiq lanceert nieuwe robotic bin picking-oplossing
    7. Omron lanceert nieuwe SCARA-robot
    8. Mecademic lanceert kleine nieuwe SCARA-robot
    9. Commentaar:de methoden van robotprogrammering begrijpen
    10. Is service de nieuwe melkkoe?
    11. Betrouwbaarheid van moderne oplossingen voor het picken van bakken