La prochaine dimension des applications œil-main – Mouvement
En robotique, un système œil-main désigne une configuration dans laquelle un système de vision est directement attaché au bras robotique , généralement en arrière du tout dernier joint. En d'autres termes, le système de vision se déplace avec le bras robotique. Cette approche est plutôt nouvelle en robotique et offre une alternative au montage fixe plus traditionnel du système de vision, généralement au-dessus du volume de travail du robot. Bien que l'approche œil-main puisse bénéficier à de nombreuses applications, son potentiel a jusqu'à présent été largement limité par les systèmes de vision standard. Photoneo est livré avec une solution ultime qui met enfin fin à ces limitations basées sur la vision.
Avantages de l'approche œil-main
L'approche œil-main est très utile dans des applications spécifiques car il offre un certain nombre d'avantages par rapport à la méthode du système à vision fixe. Tout d'abord, il peut couvrir un volume de numérisation beaucoup plus important car il peut être spécifiquement dirigé vers la zone d'intérêt, offrant beaucoup plus de flexibilité que cette dernière approche. Le Le système de vision n'est donc limité que par la portée du robot plutôt que par son propre volume de balayage.
Étant donné que la distance de balayage est l'un des principaux paramètres qui déterminent la précision du balayage, un système de vision œil-main avec une plage de balayage plus courte peut fournir un niveau de détail beaucoup plus élevé par rapport à un système de vision fixe avec une grande distance de balayage. Si un client a un grand bac rempli de petites pièces, le plus haut niveau de détail sera atteint en utilisant un petit scanner avec une courte portée de balayage monté sur le bras robotique. Le Le robot peut ainsi approcher le contenu de la poubelle avec le scanner à une distance optimale et scanner les différentes pièces sous différents angles et perspectives. Cependant, lorsqu'un système de vision fixe fournit un niveau de détail satisfaisant (comme Photoneo PhoXi 3D Scanner XL), il est conseillé de choisir l'approche du système de vision fixe.
Un système œil-main est également une option avantageuse dans le cas où une application comprenddeux conteneurs ou plus . Une configuration standard avec un système de vision fixe nécessiterait soit un axe linéaire au-dessus des bacs, soit plusieurs systèmes de vision. Un système œil-main fera avec un scanner se déplaçant avec le bras robotisé d'un conteneur à un autre.
La possibilité de numériser le contenu du bac à distance et de n'importe quelle perspective élimine également efficacement les problèmes liés aux ombres. Les parois du bac ou un système de vision monté au-dessus du conteneur de manière fixe peuvent projeter des ombres sur certaines sections du conteneur, inhibant l'acquisition correcte du scan de certaines pièces. Dans de tels cas, un compromis doit être fait pour trouver la position optimale du scanner par rapport au bac et parfois les pièces doivent être réarrangées manuellement. L'approche œil-main peut facilement surmonter ce défi.
Enfin, certaines applications peuvent nécessiter des ajustements particuliers de la pièce où la cellule robotisée est placée, notamment en ce qui concerne la réduction de la lumière ambiante . La possibilité de scanner le conteneur à partir de différentes vues minimise le besoin d'assombrir toute la pièce , permettant la capture d'un côté du bac d'abord, puis de l'autre.
Les systèmes œil-main présentent une approche moderne avec une popularité croissante, qui s'implante fermement dans un nombre croissant d'applications robotiques. Ses avantages deviennent encore plus importants avec l'essor de la robotique collaborative. Cependant, il faut garder à l'esprit que le déploiement de l'approche œil-main n'a vraiment de sens que dans des types d'applications spécifiques.
Considérations importantes avant de déployer l'approche œil-main
Le choix de l'approche œil-main doit toujours être précédé d'un examen attentif des exigences et des complexités d'une application donnée. Bien que ce type de configuration offre un certain nombre d'avantages, certains facteurs doivent être pris en compte avant de décider de l'approche œil-main.
Les systèmes œil-main nécessitent une installation plus difficile que les configurations avec un système de vision fixe. Il est également plus difficile de trouver une manière optimale de gérer les câbles qui alimentent le système de vision déployé.
De plus, étant donné que le scanner est fixé au bras robotique, il peut limiter les mouvements du robot. Il est donc conseillé d'utiliser un système de vision plus petit. Les modèles les plus appropriés de la famille de scanners Photoneo PhoXi 3D sont XS, S, M et les modèles MotionCam-3D S, S+ et M, couvrant ensemble une plage de numérisation de 16 centimètres à 1,5 mètre.
Un autre inconvénient des systèmes œil-main est un risque plus élevé de collision avec le capteur et d'éventuelles difficultés à trouver la position optimale sur le bras robotisé pour le système de vision, surtout s'il est de plus grande taille. Un autre inconvénient majeur est le fait que les mouvements du robot provoquent des vibrations , ce que les systèmes de vision à balayage de zone standard de haute précision ne peuvent pas gérer. Pour cette raison, le bras robotique doit rester immobile pendant l'acquisition du scan, ce qui peut prolonger le temps de cycle. Par conséquent, l'approche œil-main n'est pas la bonne solution pour les applications urgentes.
Dans de nombreux cas, il est préférable de choisir l'approche du système de vision fixe avec un système de vision 3D de haute qualité avec un grand volume de numérisation tel que le Photoneo PhoXi 3D Scanner XL que d'opter pour un système œil-main avec une configuration difficile/ mise en place.
Bien sûr, il existe des applications où la configuration œil-main est la meilleure option et que faire bénéficier grandement de cette approche. Dans ces cas, les inconvénients décrits ci-dessus des systèmes œil-main peuvent être surmontés avec La technologie révolutionnaire "Parallel Structured Light" de Photoneo - la seule approche de détection 3D capable de résister efficacement aux vibrations, permettant ainsi une numérisation 3D de haute qualité d'objets en mouvement sans artefacts de mouvement.
Coordination œil-main en mouvement
La technologie "Parallel Structured Light", mise en œuvre dans la caméra Photoneo 3D MotionCam-3D, permet la coordination œil-main sans aucun compromis. MotionCam-3D est le seul système de vision 3D qui fournit des scans de haute qualité même pendant le mouvement du bras robotique. La caméra est très résistante aux vibrations et ne nécessite pas l'arrêt du robot.
Parce que la technologie permet la capture d'objets se déplaçant jusqu'à 144 kilomètres par heure, les vibrations causées par le mouvement du bras robotique n'ont aucun effet sur la qualité des données de nuage de points 3D. La caméra offre une résolution de 0,9 Mpx et une précision de 300 à 1250 μm sur les cinq modèles disponibles (S, S+, M, M+, L). Lorsqu'il est passé en mode statique, les paramètres deviennent encore plus élevés, offrant une résolution de 2 Mpx et une précision de 150 - 900 μm.
Le plus grand avantage est que le robot n'a pas besoin de s'arrêter pour effectuer une numérisation , ce qui réduit considérablement le temps de cycle par rapport à toutes les autres technologies disponibles sur le marché. Il ouvre ainsi la porte à de nouvelles applications comme le suivi instantané de la position d'un objet.
Cet argument reste pertinent également dans le contexte de la robotique collaborative, qui a généralement été très limitée par les inconvénients des méthodes standards. Les robots collaboratifs sont plus lents en soi que les robots industriels et lorsqu'ils sont combinés à l'approche œil-main, les temps de cycle sont encore plus longs. MotionCam-3D surmonte cette limitation et fonctionne parfaitement même si elle est fixée au bras d'un robot collaboratif.
MotionCam-3D est disponible en cinq modèles - les plus adaptés aux applications œil-main sont les modèles S, S+ et M. Le plus petit modèle S est bien adapté pour une plage de balayage comprise entre 366 et 558 mm, tandis que le modèle S+ avec les mêmes dimensions de corps (80 x 68 x 307 mm) offre un champ de vision étendu avec une plage de balayage comprise entre 630 et 1574 mm. Le modèle M est le bon choix pour une distance de numérisation allant de 497 à 939 mm.
Motioncam-3D est une solution ultime pour tout type de tâches robotiques, qu'il s'agisse de scènes statiques ou dynamiques. Les limitations de l'approche œil-main basées sur le système de vision appartiennent désormais au passé. MotionCam-3D offre la meilleure résolution et la meilleure précision pour numériser à grande vitesse, une résistance efficace aux vibrations et des temps de cycle plus courts que jamais.
Si vous envisagez de déployer une approche œil-main dans votre application, n'hésitez pas à nous contacter. Nous serons heureux de discuter avec vous de votre projet et de vous proposer la meilleure solution.
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