Robótica Guiada por Visión, una solución para los procesos productivos

Los sistemas robóticos asistidos por visión (VGR) son mucho más flexibles, debido a que los sistemas de visión permiten determinar con extremada precisión la posición de cualquier objeto en el espacio, pudiendo definir cada uno de los puntos en un espacio 3D y dirigiendo al robot hasta el punto preciso donde debe acceder. Este tipo de sistemas de guiado no sólo sirven para entornos de manipulación (handling) de la industria robótica, sino que se pueden emplear en aplicaciones de soldadura, pintado, remachado, montaje, paletizado y despaletizado y obviamente también en sistemas de manipulación de objetos o piezas.

Para estas aplicaciones, INFAIMON ha desarrollado InPicker, una solución que responde a una demanda industrial de extracción de piezas que combina, además, visión artificial para la identificación de las piezas a extraer y robótica para su manipulación.

¿Qué es InPicker y cómo funciona?

InPicker es una solución hardware (visión + robot) y software (análisis de imagen + comunicaciones) capaz de ejecutar todo tipo de tareas de picking de elementos complejos, con formas irregulares y múltiples estructuras, sin importar su distribución. InPicker es compatible con múltiples tecnologías de visión y modelos de robots.

El sistema está basado en la identificación de los objetos mediante un análisis de imagen 3D pudiendo utilizar para ello diferentes técnicas de adquisición de imagen tales como estéreo pasivo, estéreo activo o triangulación láser, compuesto por cámaras de alta definición colocadas en el cabezal del robot, que a través de la toma de imágenes sincronizadas, permiten hacer un mapa en tres dimensiones de los elementos de la escena, y seleccionar y extraer el objeto considerado como mejor candidato.

Asimismo, el sistema es capaz de reconocer por visión artificial el escenario de trabajo, lo que permite guiar al robot eliminando colisiones con los elementos del entorno, el contenedor o las propias piezas a extraer.

La visión realiza un análisis de imagen 3D que permite reconocer y determinar la posición de objetos de muy variada índole, como piezas metálicas u otro tipo de elementos de diferentes materiales o geometrías, amontonadas en un contenedor o en una cinta, por ejemplo. El software InPicker permite la coincidencia de formas primitivas (cilindro, esfera, etc.) sin modelo CAD, así como la aplicación de filtros de preprocesado mediante algoritmos de ubicación de objetos basados ​​en Deep Learning.

Una vez que se ha reconocido y seleccionado el objeto, el sistema de planificación de trayectorias gobierna los movimientos del robot con la orientación precisa para poder extraer el objeto seleccionado sin colisionar con el contenedor u otros elementos en el entorno. InPicker es capaz de realizar el cálculo preciso de la trayectoria completa del robot y prevenir las colisiones de cuerpo completo del robot, contra el entorno y contra sí mismo. Además, la nueva aplicación InPicker Calibration simplifica la calibración automática del sistema, acelerando el proceso de implementación.

Con una cadencia media inferior a los 8 segundos por pieza, la solución InPicker para aplicaciones de Bin Picking es capaz de descargar un contenedor en un tiempo muy ajustado sin error ni interrupción. La posibilidad de utilización del sistema en forma continua, durante los tres turnos de trabajo diarios, lo hacen especialmente interesante en sistemas continuos de producción.