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    “機器人+視覺”,中科新松開啟智能制造新時代

    放大字體  縮小字體 發布日期:2022-05-27  來源:高工機器人  作者:張浩程  瀏覽次數:19
     機器視覺一直以來是機器人行業的最火熱的部分之一,那么,視覺+機器人究竟能做到哪個程度?在中科新松看來,這或能敲開智能制造新時代的大門。

    機器人+視覺能做到什么?

    機器視覺,簡單說就是用機器代替人眼來做測量和判斷,其中機器視覺系統通過機器視覺產品將被攝取目標轉換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統,得到被攝目標的形態信息,根據像素分布和亮度、顏色等信息,轉變成數字化信號;圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征,進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。

    從功能上看,機器視覺可以做到識別、測量、定位和檢測等四大功能;在性能上,其相比人眼具有精度高、速度快、適應性強、可靠性高、效率高、信息集成能力強等特點。

    在與機器人搭配使用之后,機器視覺相當于給機器人裝上了眼睛,讓機器人的操作更智能,如復合機器人搭載機器視覺可以實現工廠物料的頭型轉運,協作機器人搭載視覺實現柔性上下料、 柔性涂膠、柔性裝配、柔性包裝、柔性焊接等等。

    中科新松作為國內協作機器人行業的頭部企業,除了擁有完整的協作機器人產品矩陣,還自研開發了視覺產品——DUCO Mind智能應用控制器。目前,中科新松的多可®協作機器人+視覺組合的解決方案已經在多個領域得到使用。

    以鞋底涂膠場景為例,據了解,“鞋底涂膠”是所有鞋型生產都不可或缺的工序,但截至目前,鞋底涂膠這道工序仍由人工借助半自動化設備來完成,這背后是鞋底涂膠的三大難點,首先,鞋子的生產具有非標性,尺碼、款式、材質都會改變鞋底的涂膠位置和涂膠厚度。其次,該工藝對機器人運動控制算法,機器人本體的加速性能、震動抑制等都有很高的要求。同時,鞋底涂膠與工業涂膠不同,其對涂膠的均勻性具有很高的要求。

    中科新松基于多可®協作機器人+視覺所提出的解決方案。其中作為DUCO Mind智能控制器通過深度學習算法對多傳感器收集到的信息進行有效處理和融合,可為協作機器人作業提供穩定持續的3D視覺柔性化定位,精準的完成不同鞋型的鞋底邊緣輪廓提取,在不同鞋型生產中實現協同和互換,而不影響最終的性能和效果。

    而中科新松的協作機器人產品,基于新松DUCO Core機器人控制系統,其穩定性和重復定位精度優秀,通過搭載膠槍沿鞋底可以保證不斷變化的三維曲線涂膠均勻出膠,滿足了鞋底涂膠面積的均勻性以及單位面積膠量的均勻性要求,具有體積小,柔性化的特點,部署靈活,在客戶現場應用時無需修改原產線。

    在最終效果上,中科新松DUCO Mind與多可®協作機器人解決鞋底涂膠的方案具有體積小,柔性化的特點,部署靈活,在客戶現場應用時無需修改原產線。智能控制器與協作機器人均采用圖形化編程,編程簡單,能夠在不同鞋型間隨意切換作業,降低客戶的使用成本。

     

    在分揀場景中,以中科新松與武漢諾得佳科技攜手打造的機器人無人免稅店為例,多可®協作機器人的主動安全與被動安全系統能夠最大限度滿足免稅店機器人安全問題,而在來貨抓取方面,通過采用“機器人+視覺”的解決方案,DUCO Mind提供穩定的視覺支持,讓協作臂可實現無序無規則智能精準取貨,同時,得益于多可??協作機器人系統支持二次開發能力,NODE+5%免稅店從下單到得貨,效率高,速度快,有效提高客戶的滿意度。

     

    視覺如何與協作機器人產生協同作用

    如上述所言,通過視覺與協作機器人的合作,兩者可以產生較好的協同作用,讓協作機器人的作業更加精準,同時更智能。但這也對協作機器人企業提出了考驗,如何讓協作機器人與視覺較好地協同起來?中科新松的回答是通過自研的多可®智能應用控制器DUCO Mind將視覺與協作機器人有效協同起來。

    據了解,中科新松DUCO Mind 是一款集成了2D、3D和深度學習功能的智能應用控制器,其軟件算法完全由中科新松自主開發,可用于搬運(拆碼垛)、上料、揀選、分類、定位、涂膠、裝配、檢測等應用場景,具有高性價比,開放性強,易部署實施的優勢。

    在硬件組成上,DUCO Mind主要由高性能CPU、GPU算法加速、串口等擴展接口、DI-DO以及多種相機接口組成,同時根據硬件的不同選擇,DUCO Mind系列智能應用控制器擁有DUCO Mind-Mini、DUCO Mind-Lite、DUCO Mind-Power以及DUCO Mind-AI等四款產品。

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    在軟件上,DUCO Mind軟件將機器視覺與機器人編程二者融于一身,以模塊化建構了支持視覺工程師、機器人工程師等用戶便捷使用的便捷功能,可實現AI類、2D/3D視覺應用類、視覺與機器人結合應用類項目的敏捷開發與實施,同時支持用戶在DUCO Mind軟件基礎上進行Lua等編程語言的二次開發。

    具體來看,在軟件上,DUCO Mind主要擁有相機模塊、標定模塊、腳本模塊、算法模塊、機器人模塊等五大組成。

    其中,相機功能模塊可以實現2D/3D相機的添加和刪除,從而快速實現相機相關參數的設置;標定功能模塊集成了眼在手上、眼在手外標定流程,以及內參標定和測量標定等功能;腳本編程具有開放性強,易用的特點,熟悉常規機器人腳本編程、C語言編程等人員可快速上手應用;算法功能模塊具有2D/3D和AI算法,通過算法的組合實現項目實施敏捷開發;機器人設置功能模塊,可以實現多可®全系列機器人的仿真、控制和狀態查看等功能。

    值得一提的是,DUCO Mind配備了包括實例分割、目標檢測、目標檢測-精檢測、分類和旋轉框目標檢測等在內的高性能深度學習推理模塊,同時配備有獨立標注工具DUCO Mind-DL-Label和訓練工具DUCO Mind-DL-Train,可高效完成深度學習模塊的應用。

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    打開智能制造的大門

    對于很多傳統制造業來說,在可以看見的未來,產線向智能制造邁步已成為必然,然而在概念和風頭的背后,真正理解客戶場景的真實需求,為終端降本增效,才是一款產品或一套解決方案的價值。

    中科新松將基于自研的DUCO Mind智能應用控制器以及完善的多可®協作機器人產品矩陣,讓機器人與視覺、融合、與更多的傳感器融合、與人工智能融合,讓其成為智能制造的重要工具,助力各行各業向智能制造邁步,讓視覺+機器人敲開智能制造的大門。

     
    關鍵詞: 機器人 視覺
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