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Smarter Griff erhöht Effizienz

Optisches System meistert die Herausforderungen bei der Vereinzelung von Schmiederohlingen
Smarter Griff erhöht Effizienz

Als ein Pionieranwender implementierte ein Automobilzulieferer ein optisches System, um mittels eines Robotergreifers Schmiederohlinge an zwei Ringwalzanlagen zu vereinzeln. Die eingesetzte Technologie entstammte einem Vorreiterprojekt – automatisches Greifen unsortierter Bauteile galt in der Bildverarbeitungsbranche zu diesem Zeitpunkt weltweit als Herausforderung. Die nun eingesetzte Lösung überwindet alle räumlichen und technischen Hindernisse und spart Zeit, Energie sowie Rüstkosten.

Mit dem Ziel, die Arbeitsbedingungen an der Linie zu verbessern, die Produktion zu flexibilisieren und Taktzeiten zu verkürzen, entschied sich die Cotarko GmbH in Köln für den Einsatz eines automatischen Greifsystems. Eine Kombination aus Roboter und optischem Sensor sollte anstelle des eingesetzten Wendelförderers mehrere Container mit Schmiederohlingen zügig und vollständig leeren. Die Bedingungen an den Linien bei Cotarko stellten die optische Technologie dabei auf die Probe: Raum für einen Sensor war in der Anlage erst in zwei Metern Höhe, variierende Containergrößen und -formen störten die automatische Erkennung der relevanten Behälter. Zudem wechselten die Objektmaße der Schmiederohlinge je nach produziertem Bauteil.

ErfolgsfaktorenLaserbeleuchtung und Stereometrie
Die technische Ausstattung des vor einer Zeit entwickelten Shape-scan3D bietet für die erwähnten Herausforderungen die jeweils richtige Lösung. Die hohe Intensität der Laserbeleuchtung ermöglicht eine detaillierte Aufnahme, ungeachtet der Distanz des Sensors zum Container. Die Zwei-Kamera-Stereometrie erfasst das gesamte Volumen jedes Behälters auch bei verschiedenen Größen, ohne dass die Seitenwände eine Barriere für die Optik darstellen. Da der Sensor zudem eine einfache und schnelle Parametrierung mittels CAD-Daten bietet, stellen auch die wechselnden Objektgeometrien keine Schwierigkeit dar.
Die gewünschten niedrigen Taktzeiten erreicht das Greifsystem durch eine besondere Verwendung der erhobenen Bildinformationen. Auf Basis einer ersten Aufnahme des Containerinhaltes ermöglicht der Fast Collision Check des Shapescan3D weitere Zugriffe in direkter Folge. Die schnelle Anfahrtsplanung berücksichtigt, wenn sich Bauteile im Container nach einem Zugriff verschoben haben – wo eine Veränderung stattgefunden hat, greift der Roboter kein weiteres Mal. Damit ist durchschnittlich erst nach jeder zehnten Entnahme ein neuer Scan der Containeroberfläche notwendig, was die Greifzyklen deutlich beschleunigt.
Schnelle Adaption mit CAD-Daten und intuitiver Steuerung
Bevor der Shapescan3D zum Einsatz kam, benötigte die Anlage rund 200 Prototypenschmiedeteile, um auf ein neues Werkstück eingerichtet zu werden. Heute geschieht der Wechsel durch die Verwendung von CAD-Daten in wenigen Minuten. Das System kalibriert sich automatisch, nachdem Bediener einige einfache Parameter angepasst haben. Die intuitive Bedienbarkeit nach dem One-Touch-Prinzip setzt dabei kein spezielles Wissen voraus, sodass die Adaption von jedem Mitarbeiter durchgeführt werden kann. Aufgrund der schnellen Datenverarbeitung und dem Fast Collision Check ist der Shapescan3D auch in der Lage, die geplanten kurzen Taktzeiten bei der Vereinzelung umzusetzen. Seine Geschwindigkeit und einfache Steuerung machen das Bin-Picking-System somit effizienter als es der früher eingesetzte Wendelförderer war. Darüber hinaus wurde die hohe Lärm- und Schmutzentwicklung an der Linie mit dem Austausch der alten Vereinzelungsanlage entfernt, was die Arbeitsbedingungen wie geplant deutlich verbesserte. Des Weiteren verbraucht das Greifsystem signifikant weniger Energie. So kann Cotarko bereits im zweiten Jahr des Einsatzes deutliche Einsparungen feststellen. Inzwischen hat sich der „Griff in die Kiste“ mit dem Shapescan3D, Teil der Plug&Automate-Familie von Isra Vision, in einer Vielzahl von Projekten bewährt. ik

Kontakt

40281860

info

Isra Vision AG
Darmstadt
Tel. +49 6151 948-0
Vision: Halle 1, Stand C30
electronica: Halle A1, Stand 554
Details zu Shapescan3D:
t1p.de/gzg2
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