Alles im Blick – alles im Griff

Schu­bert hat auf Basis seines bewährten 3D-Scan­ners eine neue 3D-Kam­era entwick­elt, die durch exak­te Posi­tions­bes­tim­mung auch unge­ord­nete Pro­duk­te sich­er aus der Kiste greift. Ob unsortiert, ver­rutscht oder übere­inan­der­liegend – mit der neuen 3D-Bilderken­nung wer­den zuge­führte Pro­duk­te exakt erkan­nt und vom Robot­er­w­erkzeug ziel­ge­nau aufgenom­men. Mit der neuen Kam­era überzeugt Schu­bert nicht nur in punk­to Präzi­sion, auch lassen sich die Effizienz bei Pick-and-Place-Anwen­dun­gen und der Automa­tisierungs­grad bei der Sekundärver­pack­ung weit­er erhöhen. Kun­den prof­i­tieren somit von noch wirtschaftlicheren und sicher­eren Packprozessen.

Die Schu­bert 3D-Kam­era ergänzt das Port­fo­lio der Schu­bert-Bild­ver­ar­beitungssys­teme speziell für Pick-and-Place-Anwen­dun­gen. Nach jedem Ein­greifen des Robot­ers wird der Arbeits­bere­ich mith­il­fe der 3D-Kam­era aufgenom­men und Posi­tion und Lage des als näch­stes aufzunehmenden Pro­duk­ts berech­net. Die aktuellen Posi­tions­dat­en ermöglichen es dem Robot­er auch bei ver­rutscht­en oder übere­inan­der gestapel­ten Pro­duk­ten ziel­ge­nau nach dem Pro­dukt zu greifen.

Ana­log zum Schu­bert 3D-Scan­ner basiert die Tech­nolo­gie der neuen Kam­era auf dem Stereo-Ansatz: Zwei hochau­flösende Flächensen­soren sowie eine inte­gri­erte LED-Beleuch­tung sor­gen für die Auf­nahme von Grauw­ert­bildern unter zwei ver­schiede­nen Winkeln (Stere­oskopie). Zusät­zlich wird auch hier ein kodiertes Licht­muster zum Her­vorheben struk­tu­rarmer Ober­flächen der 3D-Objek­te verwendet.

Die Bild­dat­en und die Auswer­tung wer­den am Bedi­en­ter­mi­nal visu­al­isiert. Hierzu wer­den sowohl die Grauw­ert­bilder als auch das Höhen­pro­fil der 3D-Objek­te herange­zo­gen. Jedes zu erken­nende Pro­dukt ist mit einem entsprechen­den Para­me­ter­satz charak­ter­isiert, der für den Anla­genbe­di­ener über ein dazuge­höriges Menü zugänglich ist. Art und Anzahl der Para­me­ter sind anwen­dungsab­hängig und lassen sich indi­vidu­ell anpassen. Sie wer­den je nach Auf­gaben­stel­lung im Vor­feld definiert und in der Steuerung hin­ter­legt. Deshalb sind während des Betriebs keine Ein­stel­lun­gen oder erneute Anpas­sun­gen notwendig. Am Bedi­en­ter­mi­nal find­et der Maschi­nenbe­di­ener Infor­ma­tio­nen zu Objek­t­typ, Drehlage, Ober­flächen­analyse, zum Höhen­ver­lauf auf der Ober­fläche, zu Qual­itätsmerk­malen bezüglich Ober­fläche und Höhe etc.

Beson­der­er Wert wurde bei der Entwick­lung der 3D-Kam­era darauf gelegt, dass Hard­ware- und Soft­warekom­po­nen­ten möglichst mit denen des Schu­bert-3D-Scan­ners iden­tisch sind. Durch ihre Bedi­ener­fre­undlichkeit und lück­en­lose Ein­bindung in die TLM-Ver­pack­ungsan­lage entspricht die neue Entwick­lung der Schu­bert-Philoso­phie der mod­u­laren Anla­gen­tech­nik „aus einem Guss“.

„Mit dem Ein­satz neuster Hard­ware und opti­miert­er leis­tungsstark­er Bild­ver­ar­beitungs-Soft­ware kon­nten wir das lang ver­fol­gte Ziel ein­er optis­chen 3D-Erken­nung nun einen entschei­den­den Schritt voran­brin­gen“, erk­lärt Dr. Abdel­malek Nas­raoui, Leit­er Entwick­lung Bild­ver­ar­beitung bei Schubert.

Ziel der laufend­en Entwick­lun­gen ist, die 3D-Kam­era für den uni­versellen Ein­satz in unter­schiedlichen Branchen und Anwen­dun­gen zu rüsten. Alle Branchen der pro­duzieren­den Indus­trie kön­nen von der 3D-Erken­nung prof­i­tieren: Weitest­ge­hen­der Verzicht auf aufwändi­ge Sorti­er- und Vere­inzelungsan­la­gen dank intel­li­gen­tem „Griff in die Kiste“, Höhenkon­trolle auf­grund qual­i­ta­tiv­er Beurteilung der Pro­duk­te, Opti­mierung der Ressourcen dank kon­trol­liert­er Massen und Volu­mi­na, hohe Flex­i­bil­ität und schnelle Umrüs­tung der Pro­duk­tion sowie Schutz nach­fol­gen­der Prozesskom­po­nen­ten vor Störun­gen durch außer­halb der Tol­er­anzen ger­aten­er Pro­duk­te, sind nur einige erfol­gsträchtige Anwen­dungs­felder der 3D-Erken­nung von Schubert.