Moonflower

MOLTO PIU’ DI UN SOFTWARE PER BIN PICKING

CHE COS’E’ moonflower

La presa da cassone, chiamata anche “bin picking”, “Griff in die Kiste” in tedesco, è un processo per prelevare oggetti da un contenitore e caricare macchine utilizzando robot e sistemi di visione 3D.
Moonflower è la nostra soluzione software avanzata per la presa da cassone 3D. Viene utilizzato per la localizzazione 3D dei prodotti all’interno di un cassone. I prodotti vengono localizzati utilizzando i dati 3D forniti da uno degli scanner supportati: vengono sfruttati algoritmi di matching rapidi e robusti per trovare la posizione e l’orientamento 3D di un oggetto a partire dal suo modello CAD o anche senza modello.
Moonflower genera una traiettoria di prelievo per raggiungere il prodotto.
Si integra con il programma robot per risolvere in modo efficiente problemi complessi di localizzazione e prelievo con un’elevata flessibilità.
La traiettoria di prelievo viene calcolata a partire dalla posa di un prodotto localizzato, controllando che non vi siano collisioni tra il robot e l’ambiente circostante.
Inoltre, quando la forma e la distribuzione dei prodotti all’interno del cassone sono molto complesse, è possibile definire una strategia di estrazione automatica per un modello di prodotto. Questo consente al robot di uscire dal cassone con l’oggetto afferrato in modo più efficiente.

COSA POSSO FARE CON moonflower

Caricamento di centri di tornitura

Il software Moonflower è comunemente utilizzato per il machine tending.

La soluzione software per il prelievo casuale da cassone di Euclid Labs può controllare un robot che serve due centri di tornitura simultaneamente, prelevando pezzi da due cassoni con componenti diversi. A seconda del layout e del tempo di ciclo, il sistema può utilizzare due telecamere oppure una singola telecamera che si sposta tra i cassoni. Un gripper flessibile consente un cambiamento di modello quasi istantaneo. L’intero sistema è facilmente programmabile utilizzando un file CAD 3D.

Caricamento di una macchina pannellatrice

Un modello specifico è progettato per gestire con efficienza il riconoscimento e presa di fogli di metallo, lamiere, anche con spessori di soli millimetri. Partendo da un disegno 3D o 2D (.dxf, .geo, .hpgl) e definendo rapidamente i parametri di presa e posizionamento in un file CAD, è possibile configurare velocemente il robot per qualsiasi macchina. È inoltre disponibile un plugin per la palletizzazione di parti piegate.

Passaggio da casson e a nastro trasportatore

In determinati scenari, quando un robot è già impiegato per il prelievo di parti da un nastro trasportatore, l’attenzione si sposta verso il riempimento efficiente del nastro con parti provenienti da un cassone. In tali casi, Moonflower Everest è la soluzione. Può essere integrato con una telecamera 3D economica, tipicamente una telecamera Balser Time-of-Flight (ToF), e una pinza in grado di gestire una grande quantità di pezzi, spesso utilizzando un magnete. Questa configurazione garantisce un efficiente svuotamento del cassone, ottimizzando il flusso di lavoro complessivo.

Prelievo da un FlexiBowl o da un sistema simile

Certi vantaggi di Moonflower potrebbero essere cruciali per la tua applicazione con un’unità vibrante (come FlexiBowl, Asyril, ecc.): la sua capacità di distinguere efficacemente i pezzi girati, garantire una presa precisa a diverse altezze e definire più posizioni di prelievo direttamente da un file CAD potrebbero rappresentare la soluzione ideale per il tuo sistema attuale.

Caricare le billette in un forno

Il modello per billette può essere generato automaticamente dai parametri, sia per tipologie a sezione cilindrica che quadrata. In molti casi, il tempo del ciclo consente l’incorporazione di una telecamera sulla pinza del robot, consentendo al sistema di servire efficientemente più cassoni senza costi aggiuntivi. Questa integrazione strategica potenzia l’efficienza complessiva e le prestazioni del sistema, ottimizzandone la capacità di gestire senza problemi vari tipi di billette.

Un'infinità di impieghi per il vostro settore!

Marcatura della parte superiore (o inferiore) di un gruppo
Depalletizzazione di sacchi
Localizzazione 3D delle tasche nei vassoi per il corretto posizionamento dei componenti
Guida robot 3D per mungere le mucche
Localizzazione 3D di un connettore da inserire
Prelievo, gestione e inserimento di cavi e fili
Assemblaggio 3D
Prelievo di guarnizioni come Oring o di altri oggetti flessibili

Caricamento di centri di tornitura

Il software Moonflower è comunemente utilizzato per il machine tending.

Caricamento di una macchina pannellatrice

Passaggio da casson e a nastro trasportatore

Prelievo da un FlexiBowl o da un sistema simile

Caricare le billette in un forno

Un'infinità di impieghi per il vostro settore!

Marcatura della parte superiore (o inferiore) di un gruppo
Depalletizzazione di sacchi
Localizzazione 3D delle tasche nei vassoi per il corretto posizionamento dei componenti
Guida robot 3D per mungere le mucche
Localizzazione 3D di un connettore da inserire
Prelievo, gestione e inserimento di cavi e fili
Assemblaggio 3D
Prelievo di guarnizioni come Oring o di altri oggetti flessibili

VANTAGGI DI MOONFLOWER

Moonflower, il nostro software per la presa da cassone, offre diversi vantaggi:

Flessibilità nella posizione della
Moonflower consente il posizionamento dinamico della telecamera 3D, offrendo flessibilità e permettendo lo spostamento tra diverse posizioni del bidone o l’installazione su un braccio robotico in base alle esigenze specifiche dell’applicazione.
Hardware independent
Il nostro software è progettato per essere indipendente dall’hardware, il che significa che supporta senza problemi i principali brand di robot e di sistemi di visione. Questa versatilità garantisce la compatibilità e la facilità di integrazione con una vasta gamma di sistemi robotici ed equipaggiamenti di visione
Definizione di diverse posizioni di prelievo
Moonflower facilita la definizione di diverse posizioni di prelievo, consentendo la gestione efficiente di vari oggetti all’interno del bidone. Questa capacità è particolarmente utile in scenari in cui è necessario prelevare oggetti diversi da posizioni differenti.

Pianificazione del percorso con simulazione
Il software incorpora una pianificazione del percorso che simula ogni traiettoria. Questa funzionalità consente agli utenti di visualizzare e ottimizzare i movimenti del braccio robotico, garantendo percorsi efficienti e privi di collisioni durante il processo di prelievo.
Calcolo per evitare collisioni
Moonflower include un calcolo di evitamento delle collisioni per ogni traiettoria, migliorando la sicurezza e l’affidabilità dell’operazione di prelievo da cassone. Questa funzione aiuta a prevenire collisioni tra il braccio robotico e gli oggetti circostanti, riducendo al minimo il rischio di danni e migliorando le prestazioni complessive del sistema.
Interfaccia utente user-friendly
Moonflower vanta un’interfaccia utente intuitiva, rendendolo accessibile e facile da utilizzare per operatori e tecnici. Il design intuitivo semplifica il processo di configurazione e fornisce una piattaforma diretta per configurare, monitorare e gestire le attività di prelievo da cassone.
Sistema di plugin per personalizzare il processo di Bin Picking
Questo sistema consente la personalizzazione di un processo di prelievo da cassone attraverso l’uso di plugin, che sono piccoli moduli software aggiuntivi. I plugin consentono di aggiungere funzionalità al software in base alle esigenze specifiche dell’applicazione. In questo modo, il sistema offre flessibilità e adattabilità nell’automazione industriale per la presa da cassone 3D.

In sintesi, Moonflower si distingue per la sua versatilità, efficienza e facilità d’uso, rendendolo una soluzione robusta per una vasta gamma di applicazioni di bin picking.

CHE COS’È IL BIN PICKING?

In senso stretto, il problema del bin-picking anche detto presa da cassone prevede il prelievo di un oggetto da un contenitore nel quale gli oggetti possono essere disposti in modo casuale o ordinato.

Tuttavia, in un’applicazione industriale, è essenziale estendere l’analisi per includere il successivo posizionamento dell’oggetto altrove. La fase di deposito può avere un impatto significativo sull’analisi del progetto, introducendo vincoli nel design della pinza o causando una differenza cruciale nel tempo ciclo.
Esaminare il processo di bin picking è cruciale, poiché l’aspetto del posizionamento può presentare sfide che devono essere affrontate. Questa considerazione diventa particolarmente pertinente quando si contempla il design della pinza o si valuta il tempo complessivo del ciclo, dove anche variazioni minime possono avere conseguenze sostanziali.
È comune fare riferimento a “Robot Vision” di Berthold e Horn (MIT, 1986) come punto di partenza per le discussioni sul bin picking nelle applicazioni industriali.

Nonostante sia stato annunciato come una potenziale rivoluzione, il progresso nella presa da cassone con robot è stato storicamente limitato dalla mancanza di sistemi di visione 3D con la risoluzione e la velocità necessarie, dalla potenza di calcolo e dall’esperienza nella risoluzione dei problemi relativi alla stima della posizione dell’oggetto e pianificazione del percorso.

Certamente, la necessità di personalizzazione può ridurre il vantaggio di flessibilità di un sistema di presa da cassone rispetto ad altri caricatori. Tuttavia, se questa è la ragione principale della lenta crescita di mercato, dovremmo osservare un’ampia gamma di applicazioni in casi in cui progettare un dispositivo di presa è più semplice.

Ad esempio, molte classi di macchine vengono caricate con oggetti relativamente simmetrici (come i lingotti/le billette in un forno per la stampa a caldo o pezzi per centri di tornitura), rendendo possibile la creazione di un sistema di presa generale per essi. Un altro esempio evidente è un sistema che deve caricare un numero limitato di oggetti (a volte solo uno) per l’intera durata della sua vita.
Inoltre, tutte le situazioni di prelievo da cassone semi-strutturate presentano requisiti di presa più semplici poiché è necessario gestire solo un numero molto limitato di posizioni. Pertanto, c’è indubbiamente un mercato molto più ampio rispetto a quello attualmente preso in considerazione, anche considerando il massimo peso associato alla sfida progettuale della pinza.

Un sistema di bin picking è costruito fornendo una cella robotica con:

MOONFLOWER SISTEMI DI VISIONE 3D

L’output generale di una telecamera 3D è una nuvola di punti.
Gli attuali sistemi di visione 3D si dividono solitamente in quattro gruppi: stereo camere(?), luci strutturate, triangolazione laser e tempo di volo.

Euclid Labs sta condividendo i dati sui migliori scanner sul mercato: www.industrialrobotics.org.
Moonflower supporta una varietà di diverse telecamere di visione 3D per offrire la soluzione migliore in termini di prestazioni e prezzo per le numerose attività di presa da cassone automatizzate che gli integratori di robot e gli OEM stanno affrontando oggi.
Alcuni esempi di sistemi di visione 3D sono:

Keyence RB-1200: bin picking di billette in un grande contenitore.
Photoneo Phoxi M: bin picking di o-ring.
Zivid Two: localizzazione di elettrodomestici per test automatici con robot.
Wenglor MLWL: bin picking di lamiere sottili.
Mech Mind LSR L: bin picking di pannelli di plastica di grandi dimensioni.
Mizar 1600: bin picking di componenti di grandi dimensioni e lucidi per il white-body.
Visionerf Cirrus 1200: bin picking di assi automobilistici per cella robotica di rettifica.
Basler Blaze: bin picking di tappi sferici di grandi dimensioni.

moonflower PINZE

I sistemi per presa a vuoto, i magneti e le pinze meccaniche sono tutti adatti per applicazioni di prelievo da cassone e in alcuni casi potrebbero essere utilizzati contemporaneamente. Tuttavia, una pinza per il bin picking deve affrontare alcune sfide uniche:

Il volume di interferenza deve essere ridotto al minimo per diminuire la probabilità di collisioni con parti circostanti dentro al contenitore.
La pinza di presa deve raggiungere tutti gli angoli della scatola con la massima libertà di orientamento.
Deve esistere un modo per effettuare il prelievo in tutte le posizioni possibili. Un ulteriore vincolo deriva dalla configurazione del deposito: la pinza deve adattarsi ad essa o il tempo ciclo deve essere sufficiente per consentire un cambio pinza.

Sbagliare il design della pinza porterà a condizioni di stallo in cui le parti sono localizzate ma non ci sono posizioni di prelievo disponibili. Se queste condizioni si verificano solo negli angoli inferiori, potrebbe rappresentare una limitazione accettabile in termini di efficienza di svuotamento.

Il software Moonflower software supporta diverse pinze e diverse posizioni di TCP in ciascuna pinza.

moonflower Robot

Sono disponibili diverse marche di robot, e molte di esse distribuiscono bracci con cinematiche diverse. Nel software di bin picking di Euclid Labs sono disponibili robot a 6 assi, sia di tipo puma che non, e gli assi esterni sono opzionali (un’unità lineare può essere un modo molto pratico per estendere il numero di boxi, di solito accoppiata con una telecamera sul braccio del robot). Inoltre, sono supportati pallettizzatori a 4 assi per situazioni più semplici in cui la posizione di presa è fissa.
Moonflower supporta già molte marche di robot tra cui: Fanuc, KUKA, ABB, Staübli, Yaskawa Motoman, Denso, Epson, Nachi…

Spesso si sottovaluta quanto la scelta di un robot con maggiore capacità di carico possa influenzare il tempo del ciclo. In questo video, il tempo ciclo è passato da 6,5 secondi a 7, 7,8 e 12,2 secondi.