当前市场中,由DELTA机械手、机器视觉与柔性振动盘深 度集成的上下料工作站(业界俗称“柔性三兄弟”)已成为典 型解决方案。该方案通过视觉系统精准引导机械手协同作业, 为小批量、多样化产品的自动化分拣提供了高兼容性支持,并 针对性解决了传统铝制振动盘的关键缺陷:仅支持单款产品上 料、投入成本高以及通用性差。
正运动技术多物料分拣解决方案通过深度整合VPLC系列视 觉运动控制一体机与RTFuse视觉系统,其核心价值可归纳为:
(1)高度集成化的一站式架构
软硬件一体化设计,实现即插即用的部署模式。
(2)多场景兼容的柔性能力
· 满足单一物料高速抓取的标准化需求;
· 突破性支持多品类物料混合识别与同步分拣(如混料识 别、差异化抓取)。
(3)生产效能的本质提升
·单台设备即可完成多类型物料的分选、定位、摆盘全流程;
· 强化柔性生产响应能力,快速适应小批量多品种订单。
(1)系统架构
· 20DI:启动/复位/停止按钮、负压检测、原点信号等;
在正运动DELTA视觉多物料分 拣解决方案中,运动控制与机器视 觉实现过程如下:
②运动控制
(3)方案核心优势
3 VPLC712机器视觉运动控制一体机
正运动技术VPLC712机器视觉运动控制一体机是一款基于 x86架构的EtherCAT总线视觉运动控制器,采用一体化设计, 将实时机器视觉、运动控制、IO和监控集成于一台多核控制器 上,实现多任务并行实时处理自动化设备任务,通过共享内存机 制,将PC部分硬件资源通过MotionRT750进行配置,实现核内高 速交互,驱动执行器进行对应操作,完成设备整体的控制。
字输出以及4路高速锁存输入;板载2路本地差分脉冲轴、2路
正运动针对市场需求,特此基于VPLC系列的视觉运动控 制一体机开发了RTFuse视觉对位贴合解决方案,通过点位示教 与RTFuse视觉组态的结合,实现一站式、快速开发对位贴合设 备,有效缩短项目周期,操作员通过简单调整视觉、运动控制 功能模块参数,即可在最短时间内完成物料转换,实现高速高 精的机械手对位贴合。
正运动DELTA视觉多物料分拣解决方案的系统架构如下图 所示。
· 20DO:相机触发、破/吸真空、三色灯蜂鸣器、机器人 报警等;
· EtherCAT接口:接EtherCAT总线驱动器,控制DELTA并 联机械手;
· 4路单端脉冲输出:接步进/脉冲驱动器、编码器轴;
· Ethernet接口:千兆网口,接支持Gige协议的面阵相 机,实现视觉定位、纠偏。
(2)工作流程
DELTA视觉多物料分拣流程如下图所示
①机器视觉
RTFuse视觉系统预先建立多款 待分拣物料的视觉模板。系统通过 上置相机对柔性振动盘进行视觉定 位,识别并定位盘中的多种物料。 DELTA 并联机械手根据获取的视觉 定位数据,执行柔性振动盘内的物 料分拣或分类摆盘任务。
对于精度要求更高的产品,可 增配下置相机。机械手在柔性振动 盘取料后,利用下相机进行动态二 次定位,实现精度补偿。
视觉定位主要用到形状匹配功 能,通过预设的形状、尺寸、Mark 点等特征,实现目标物料的匹配定 位。通过坐标系校准,将物料的世 界坐标传送给DELTA并联机械手。
柔性振动盘接收供料器输入的零散物料。控制器通过 RS485通讯触发振动盘振动,使物料在盘面均匀分布。
每次振动后,DELTA并联机械手依据视觉定位系统提供的 坐标数据,沿预定义轨迹(用户可通过快速示教设定拾取、放 置、拍摄等点位)移动,依次抓取物料并将物料精准放置至目 标工位。
若当前无可抓取的物料时,系统将自动触发振动盘再次振 动散料,直至检测到可抓取物料。此循环抓取-振动流程持续 运行,直至料盘满载。
· 技术门槛低:拖拽式中文组态视觉,应用工程师经过简 单培训可轻松上手;
· 项目开发周期快:成熟的视觉机械手视觉分拣解决方 案,减少用户开发时间成本;
· 软硬件集成性强:集成EtherCAT总线、脉冲混合控制、机 器视觉、运动控制,集软硬于一体,易于设备调试与排除问题;
· 降低企业用人成本:一人即可调试设备的运动控制、视 觉、IO逻辑控制等,解决工程人员流失、用人成本高等问题;
· 柔性化生产:系统可保存多个物料的视觉和运控配置程 序,一键完成工艺包切换,可灵活处理不同尺寸和形状的工 件,无需频繁更换硬件,降低产线停机时间。
(4)解决方案硬件配置
VPLC系列机器视觉运动控制一体机的安装与拆卸过程便 捷,占地空间小,还能与其它控制单元部件(如伺服驱动器、 传感器、编码器、控制阀等)无缝集成,提供一个完整端到端 的视觉运动控制解决方案。
AD和2路DA。
4 RTFuse视觉多物料分拣应用
· 相机支持
支持市面上大部分主流相机,支持4个相机并行采集、视 觉飞拍;
· 快速配置
机械手、轴组、飞达供料、相机和矩阵取料、工具参数;
· 示教功能
提供取料、飞拍及放料路径等多个点位的一键示教功能;
· 坐标校准
支持相机标定,包括修改XY坐标方向和世界坐标位置补正;
· 走位标定
通过示教好的运动点位,一键即可完成自动标定;
· 系统切换
可切换至RTFuse视觉组态系统,实现视觉检测流程;
· 可视化界面
界面友好,便于用户数据监控,实时显示使能状态、回原 状态、定位数量和摆放计数等;
· 支持机械手类型
支持4轴模组、SCARA机械手、DELTA并联机械手、直角 坐标机械手、6关节等。