EEP-Robotics dévoile un système avancé de préparation de commandes alimenté par la vision 3D Photoneo

Par Pavel Soral || 20 janvier 2026

Comment apprendre à un robot à voir non seulement une pile de cartons, mais la fine feuille intercalaire entre les couches et la bande de cerclage qui les maintient ensemble ?

Pour l'équipe d'experts d'EEP-Robotics GmbH, leur réponse à ce défi complexe n'a pas seulement résolu le problème d'un client. Elle leur a valu le 1er prix à notre Conférence Technologie & Applications Photoneo 2024.

En construisant leur solution autour de quatre scanners 3D PhoXi L, EEP a conçu un système de préparation de commandes véritablement intelligent et autonome.

Le défi : automatiser un système de préparation de commandes complexe et non structuré

Le client d'EEP avait besoin d'automatiser la dépalettisation d'une grande variété de cartons et de porte-charges plastiques (KLT) depuis des palettes Europe.

La demande croissante du marché pour l'automatisation exige des solutions qui vont bien au-delà des méthodes établies, avec une exigence particulière sur la flexibilité, la vitesse et l'intelligence.

Cartons dans un cadre en bois de palette   Porte-charges plastiques

Les défis principaux étaient :

• Palettes non structurées : Les cartons et porte-charges n'étaient pas disposés selon un schéma défini, nécessitant un système de vision pour identifier l'emplacement précis et l'orientation de chaque article, y compris les joints entre les cartons.
• Variété d'objets : Le système devait gérer 7 types de porte-charges et cartons avec des dimensions allant de 128 x 62 x 65 mm à 395 x 265 x 270 mm.
• Couches complexes : Les palettes incluaient des intercalaires en carton, des cadres d'attache en bois et des bandes de cerclage sur chaque couche, tous devant être détectés et gérés par le robot.
• Grand volume de balayage : La hauteur totale des palettes dépassait la portée de balayage d'un seul scanner statique, posant un défi majeur pour obtenir des scans haute résolution du haut en bas.
• Haute performance : Le client exigeait un débit minimum de 250 prélèvements par heure, y compris le temps pour 10 changements de préhenseur robotique.

EEP a reconnu qu'un système de vision 3D de premier ordre était indispensable pour répondre à ces exigences de vitesse, précision et fiabilité.

La solution : Scanners 3D PhoXi avec une approche logicielle hybride

EEP a sélectionné Photoneo après une évaluation approfondie de plusieurs fournisseurs de vision 3D, choisissant finalement les scanners 3D PhoXi, notant qu'il était important d'« avoir un partenaire stratégiquement bon avec beaucoup de savoir-faire et d'expérience dans les applications de vision 3D. »

4 scanners PhoXi 3D montés sur axe servo

Quatre scanners 3D PhoXi L ont été montés sur un système d'axe servo au plafond. Cette configuration mécanique innovante permet aux scanners de se déplacer verticalement, étendant efficacement leur portée de balayage pour couvrir toute la hauteur de la palette tout en maintenant la haute résolution nécessaire pour la détection précise de position.

Le cœur de la solution réside dans une architecture logicielle hybride unique qui combine les forces du logiciel natif de Photoneo avec les algorithmes IA personnalisés d'EEP s'exécutant directement sur le contrôleur de notre scanner.

• Logiciel embarqué Photoneo : Notre puissant logiciel de reconnaissance d'objets embarqué a été utilisé pour sa capacité « plug & play » à détecter et localiser de manière fiable tous les cartons et porte-charges plastiques sur la couche supérieure.
• Application Docker personnalisée d'EEP : Un facteur clé de décision pour EEP a été la possibilité d'exécuter leur propre logiciel personnalisé dans un conteneur Docker sur le contrôleur Photoneo. Ce logiciel développé par EEP 4 scanners PhoXi 3D montés sur axe servotraite le nuage de points brut pour effectuer des tâches spécialisées, notamment la détection des intercalaires en carton, des cadres de palette en bois et des bandes de cerclage.

Ce flux de données est illustré par l'architecture de communication d'EEP :

Cet infographique montre une décomposition étape par étape du processus :

1. Déclencheur depuis l'automate : Le processus commence lorsque le contrôleur principal de la cellule robotique (automate EEP) envoie une commande « déclencheur » pour démarrer la tâche de vision.
2. Le logiciel EEP reçoit la commande : La commande va vers l'environnement logiciel personnalisé d'EEP, qui agit comme le cerveau central. Ce logiciel analyse le déclencheur pour comprendre ce que l'automate demande.
3. Scan Photoneo standard : Le logiciel EEP déclenche ensuite l'application Photoneo standard. Le scanner effectue un scan et utilise son pipeline embarqué pour détecter rapidement les objets standards comme les cartons. Ces résultats sont immédiatement renvoyés au logiciel EEP.
4. Accès simultané aux données brutes : En parallèle, une fonction personnalisée permet au logiciel EEP d'accéder aux données brutes du nuage de points 3D généré par le scan.
5. Traitement IA personnalisé : Le logiciel EEP prend ces données brutes et exécute ses propres algorithmes avancés (utilisant des technologies comme TensorFlow et PyTorch) pour effectuer des détections spécialisées pour des éléments comme les intercalaires et les bandes de cerclage.
6. Combinaison et traitement des résultats : Enfin, le logiciel EEP combine les résultats standards du pipeline Photoneo avec les résultats personnalisés de sa propre analyse. Il traite ces données unifiées en un jeu de commandes unique et complet et le renvoie à l'automate EEP.

En résumé, EEP utilise brillamment le logiciel embarqué rapide et fiable de Photoneo pour la détection standard tout en exploitant simultanément l'ouverture du système pour exécuter leur propre IA avancée pour des tâches personnalisées, créant une solution de vision hautement flexible et intelligente.

Flux de travail étape par étape du système de préparation de commandes

Plan au sol du système de préparation de commandes EEP

Le système fait fonctionner un seul robot qui alterne intelligemment entre deux « sphères » de sol parallèles : une pour la manipulation des cartons et l'autre pour la manipulation des KLT (petits porte-charges). Le robot travaille en parfaite synchronisation avec les scanners 3D Photoneo et change automatiquement de préhenseur pour couvrir tous les travaux inhérents à cette application complexe.

Voici l'explication étape par étape du cycle complet :

1. Livraison automatique de la palette dans la cellule robotique : Le processus commence par la livraison et le positionnement automatiques de la palette à l'intérieur de la cellule de travail du robot, prête pour le traitement.
2. Balayage de la palette avec le scanner 3D PhoXi sur axe servo : Un scanner 3D PhoXi monté sur axe servo effectue un scan détaillé de la palette et de son contenu. Ce scan fournit au robot l'emplacement exact, l'orientation et les dimensions des articles à prélever.
3. Saisir le bon préhenseur avec le robot Kuka : Sur la base des résultats du scan et de la tâche (manipulation d'un carton ou d'un KLT/bac), le robot Kuka sélectionne et équipe automatiquement le préhenseur approprié depuis son changeur d'outils.
4. Prélèvement du carton ou du bac : Le robot utilise le préhenseur équipé pour prélever le carton ou le bac spécifié depuis la palette.
5. Étiquetage du carton ou du bac : L'article prélevé subit un processus d'étiquetage pour identifier son contenu et sa destination.
6. Lecture de l'étiquette RFID du bac : Si l'article est un bac, son étiquette RFID est lue pour confirmer son identité et suivre sa progression dans le système.
7. Placement du produit dans le conteneur fourni sur le convoyeur client : Le produit final est soigneusement placé dans un conteneur ou bac situé sur le système de convoyeur du client pour transport ou traitement ultérieur.
8. Livraison automatique de la palette dans la cellule robotique : Après le placement du produit dans le conteneur, le cycle se termine, nous ramenant au début – prêt pour la prochaine livraison de palette ou continuation avec la palette actuelle jusqu'à ce que tous les articles soient traités.

Résultats et avantages : un atout primé

Le projet, des tests initiaux à la mise en production, a pris environ un an en raison de sa complexité. Le résultat est un système de vision 3D robuste et bien entraîné qui a apporté des avantages significatifs.

• Performance et précision élevées : Le système atteint avec succès l'objectif de performance de 250 prélèvements par heure et gère avec précision la gamme diversifiée de produits et complications de palettes. Selon EEP, l'IA derrière la technologie Photoneo fonctionne « très, très bien ».
• Facilité d'utilisation et personnalisation puissante : EEP a loué la convivialité de nos produits, notant : « Vous obtenez de bons résultats très rapidement sans beaucoup d'effort. » Ils ont spécifiquement souligné que « la détection de cartons fonctionne comme une solution plug & play rapidement et fiablement. » Cela, combiné à la capacité de déployer des algorithmes personnalisés complexes, a fourni l'équilibre parfait entre simplicité et puissance.
• Solution réutilisable et évolutive : EEP a développé un système de vision bien entraîné qu'ils peuvent maintenant déployer dans d'autres applications sans nouveau développement, créant un retour sur investissement significatif et un avantage technologique sur le marché.
• Partenariat stratégique : EEP a valorisé avoir un fournisseur européen expérimenté avec une grande équipe de développement. L'intégration transparente et le soutien tout au long du processus ont confirmé leur choix de Photoneo comme partenaire stratégique.

EEP a remporté le 1er prix à notre Conférence Technologie & Applications Photoneo 2024.

Comme l'a déclaré M. Horst Hörmann d'EEP-Robotics, la seule plus grande raison de recommander Photoneo est que « Il existe une taille de scanner adaptée à chaque application et l'IA derrière fonctionne très, très bien. »

Cette application primée est un exemple clair de la façon dont les intégrateurs peuvent utiliser la vision 3D avancée de Photoneo pour construire la prochaine génération de solutions d'automatisation.

Téléchargez la brochure du scanner 3D PhoXi pour en savoir plus :

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