當前市場中,由DELTA機械手、機器視覺與柔性振動盤深 度集成的上下料工作站(業界俗稱“柔性三兄弟”)已成為典 型解決方案。該方案通過視覺系統精準引導機械手協同作業, 為小批量、多樣化產品的自動化分揀提供了高兼容性支持,并 針對性解決了傳統鋁制振動盤的關鍵缺陷:僅支持單款產品上 料、投入成本高以及通用性差。
正運動技術多物料分揀解決方案通過深度整合VPLC系列視 覺運動控制一體機與RTFuse視覺系統,其核心價值可歸納為:
(1)高度集成化的一站式架構
軟硬件一體化設計,實現即插即用的部署模式。
(2)多場景兼容的柔性能力
· 滿足單一物料高速抓取的標準化需求;
· 突破性支持多品類物料混合識別與同步分揀(如混料識 別、差異化抓取)。
(3)生產效能的本質提升
·單臺設備即可完成多類型物料的分選、定位、擺盤全流程;
· 強化柔性生產響應能力,快速適應小批量多品種訂單。
(1)系統架構
· 20DI:啟動/復位/停止按鈕、負壓檢測、原點信號等;
在正運動DELTA視覺多物料分 揀解決方案中,運動控制與機器視 覺實現過程如下:
②運動控制
(3)方案核心優勢
3 VPLC712機器視覺運動控制一體機
正運動技術VPLC712機器視覺運動控制一體機是一款基于 x86架構的EtherCAT總線視覺運動控制器,采用一體化設計, 將實時機器視覺、運動控制、IO和監控集成于一臺多核控制器 上,實現多任務并行實時處理自動化設備任務,通過共享內存機 制,將PC部分硬件資源通過MotionRT750進行配置,實現核內高 速交互,驅動執行器進行對應操作,完成設備整體的控制。
字輸出以及4路高速鎖存輸入;板載2路本地差分脈沖軸、2路
正運動針對市場需求,特此基于VPLC系列的視覺運動控 制一體機開發了RTFuse視覺對位貼合解決方案,通過點位示教 與RTFuse視覺組態的結合,實現一站式、快速開發對位貼合設 備,有效縮短項目周期,操作員通過簡單調整視覺、運動控制 功能模塊參數,即可在最短時間內完成物料轉換,實現高速高 精的機械手對位貼合。
正運動DELTA視覺多物料分揀解決方案的系統架構如下圖 所示。
· 20DO:相機觸發、破/吸真空、三色燈蜂鳴器、機器人 報警等;
· EtherCAT接口:接EtherCAT總線驅動器,控制DELTA并 聯機械手;
· 4路單端脈沖輸出:接步進/脈沖驅動器、編碼器軸;
· Ethernet接口:千兆網口,接支持Gige協議的面陣相 機,實現視覺定位、糾偏。
(2)工作流程
DELTA視覺多物料分揀流程如下圖所示
①機器視覺
RTFuse視覺系統預先建立多款 待分揀物料的視覺模板。系統通過 上置相機對柔性振動盤進行視覺定 位,識別并定位盤中的多種物料。 DELTA 并聯機械手根據獲取的視覺 定位數據,執行柔性振動盤內的物 料分揀或分類擺盤任務。
對于精度要求更高的產品,可 增配下置相機。機械手在柔性振動 盤取料后,利用下相機進行動態二 次定位,實現精度補償。
視覺定位主要用到形狀匹配功 能,通過預設的形狀、尺寸、Mark 點等特征,實現目標物料的匹配定 位。通過坐標系校準,將物料的世 界坐標傳送給DELTA并聯機械手。
柔性振動盤接收供料器輸入的零散物料。控制器通過 RS485通訊觸發振動盤振動,使物料在盤面均勻分布。
每次振動后,DELTA并聯機械手依據視覺定位系統提供的 坐標數據,沿預定義軌跡(用戶可通過快速示教設定拾取、放 置、拍攝等點位)移動,依次抓取物料并將物料精準放置至目 標工位。
若當前無可抓取的物料時,系統將自動觸發振動盤再次振 動散料,直至檢測到可抓取物料。此循環抓取-振動流程持續 運行,直至料盤滿載。
· 技術門檻低:拖拽式中文組態視覺,應用工程師經過簡 單培訓可輕松上手;
· 項目開發周期快:成熟的視覺機械手視覺分揀解決方 案,減少用戶開發時間成本;
· 軟硬件集成性強:集成EtherCAT總線、脈沖混合控制、機 器視覺、運動控制,集軟硬于一體,易于設備調試與排除問題;
· 降低企業用人成本:一人即可調試設備的運動控制、視 覺、IO邏輯控制等,解決工程人員流失、用人成本高等問題;
· 柔性化生產:系統可保存多個物料的視覺和運控配置程 序,一鍵完成工藝包切換,可靈活處理不同尺寸和形狀的工 件,無需頻繁更換硬件,降低產線停機時間。
(4)解決方案硬件配置
VPLC系列機器視覺運動控制一體機的安裝與拆卸過程便 捷,占地空間小,還能與其它控制單元部件(如伺服驅動器、 傳感器、編碼器、控制閥等)無縫集成,提供一個完整端到端 的視覺運動控制解決方案。
AD和2路DA。
4 RTFuse視覺多物料分揀應用
· 相機支持
支持市面上大部分主流相機,支持4個相機并行采集、視 覺飛拍;
· 快速配置
機械手、軸組、飛達供料、相機和矩陣取料、工具參數;
· 示教功能
提供取料、飛拍及放料路徑等多個點位的一鍵示教功能;
· 坐標校準
支持相機標定,包括修改XY坐標方向和世界坐標位置補正;
· 走位標定
通過示教好的運動點位,一鍵即可完成自動標定;
· 系統切換
可切換至RTFuse視覺組態系統,實現視覺檢測流程;
· 可視化界面
界面友好,便于用戶數據監控,實時顯示使能狀態、回原 狀態、定位數量和擺放計數等;
· 支持機械手類型
支持4軸模組、SCARA機械手、DELTA并聯機械手、直角 坐標機械手、6關節等。