Aktuální vydání

celé číslo

12

2020

Systémy DCS pro kontinuální a dávkové výrobní procesy

Provozní analytická technika

celé číslo

Kamerový snímač s robotickým viděním

Souřadnice polohy dílu, jeho rozměry a vzdálenost jsou obecně vyžadovány v jednotkách délky, nikoliv v obrazových bodech (pixel). Díky kalibrační funkci snímačů VISOR® lze nyní souřadnice v bodech snadno konvertovat na jednotky délky: stačí jen do zorného pole snímače umístit kalibrační destičku, několikrát kliknout myší v konfiguračním programu – a je hotovo.

Aby mohl robot uchopit díl, musí znát jeho přesnou polohu, zejména ve vztahu k vlastnímu souřadnicovému systému. Namísto programování transformace souřadnic snímače na souřadnice robotu v řídicím systému, které může být časově náročné, lze tuto konverzi nyní provést v konfiguračním softwaru snímače několika kliknutími myší. To představuje významné zvýšení efektivity při programování úloh přemísťování dílů (obr. 1).

Problém je ovšem v tom, že objektiv snímače vzhledem ke svým optickým vadám poskytuje zkreslený obraz. Není-li navíc měřený díl umístěn kolmo k optické ose objektivu snímače, jsou rozměry uchopovaného dílu zkreslené vlivem perspektivy.

Řešením je inteligentní kalibrace s tabulkou dvojic bodů. Pro konverzi souřadnic snímače na souřadnice robotu je vytvořena tabulka dvojic bodů s nejméně šesti odpovídajícími dvojicemi souřadnic. Proto se do zorného pole snímače umístí vhodný kalibrační díl a příslušné souřadnice jsou přenášeny z řídicího systému robotu do konfiguračního softwaru snímače. Díky softwarovým nástrojům, jako je grafická funkce přichycení, je kalibrace hotová za pár sekund. Kalibrační proces lze plně automatizovat, a dokonce spouštět na dálku, např. prostřednictvím sítí Ethernet, EtherNet/IP či Profinet. To je zvláště užitečné při rekalibraci nebo úpravách aplikací.

Výsledkem je stanovení přesné polohy dílu a jeho rozměrů v souřadnicích robotu (obr. 2). Po kalibraci snímač udává polohu každého dílu v absolutních souřadnicích robotu, tj. např. ve vztahu k jeho základně, takže robot může uchopit díl bez nutnosti jakýchkoliv dalších výpočtů. Řídicí systém robotu už není třeba programovat, protože snímač nyní vidí díl „očima robotu“.

Při kalibraci jsou korigovány vady obrazu vyplývající z toho, že optická osa snímače není kolmá k rovině měření, stejně jako optické zkreslení objektivu. Zohlednit lze také výškové odsazení (korekce v ose Z) mezi rovinou kalibrace a rovinou měření, stejně jako odsazení pro uchopovač.

Inteligence kamerových snímačů Sensopart se neustále průběžně zvyšuje, což umožňuje jejich využití ve stále náročnějších úlohách. Kalibrační funkce, která byla přidána nedávno během upgradu softwaru snímačů Visor, je ukázkovým příkladem tohoto vývoje: funkce výrazně usnadňuje nastavení a uvedení do provozu v úlohách přemísťování dílů (pick and place), a navíc již nejsou zapotřebí programovací práce v řídicím systému robotu nebo v PLC. Podprogram pro transformaci souřadnic, včetně korekčních funkcí, je již uložen ve snímači a vyžaduje pouze jednorázovou úpravu pro konkrétní úlohu prostřednictvím jednoduchého postupu teach-in. Tato skutečnost představuje významné zvýšení efektivity jak pro uživatele, tak i pro ralizátory robotizovaných pracovišť.

Bližší údaje o funkci automatické kalibrace lze najít na webové stránce http://obchod.axima.cz/funkce-kalibrace-snimacustrojoveho-videni, kde je možné stáhnout si i podrobnou brožuru.

Výhradním zastoupením firmy SensoPart je AXIMA, spol. s r. o.

(AXIMA, spol. s r. o.)

 Obr. 1. V úlohách přemísťování dílů – pick and place – je důležité určit polohu dílu v souřadném systému robotu