23種類の段ボール箱、2種類のパレット、正逆混合積みパターンが同時に存在する場合でも、視覚システムは安定して認識し、正確に位置決めできるでしょうか？私は先日納入されたインテリジェントデパレタイジングプロジェクトでその答えを見つけました。
産業現場では、デパレタイジングは単純な「運搬問題」ではありません。段ボール箱の色や柄が異なり、サイズは似ているが向きが異なり、パレットの投入には0°と180°の混載があり、奇数層と偶数層の積み重ねが交錯しています。これらの変数のいずれかがうまく制御されないと、自動化ラインが停止してしまいます。
先日、北京トランスファー・テクノロジー株式会社と某インテリジェントテクノロジー会社が協力した3Dビジョンインテリジェントデパレタイジングプロジェクトが無事に検収を通過しました。システムは、2つのデパレタイジングステーションでの交互作業シナリオにおいて、5秒/回以下の撮像サイクルタイム、99.9%以上の認識率で、ロボットが段ボール箱と折りたたみコンテナを高精度で掴み、配置することを安定して誘導しました。
一、プロジェクトの課題
本プロジェクトでは、以下の2種類の対象物を同時に扱う必要があります。
段ボール箱類：23種類、長さと幅の最小差はわずか15mm。積みパターンは整列積みと奇偶混在積みの両方があり、投入方向は0°と180°の2種類の姿勢が存在します。
折りたたみコンテナ類：標準的な折りたたみコンテナ。積みパターンは五花積みで、同様に正逆混載が発生します。
カメラは移動機構に取り付けられ、2つのデパレタイジングステーションをカバーし、C/Dステーション間を交互に移動して撮像し、ロボットが掴み取りとコンベアへの排出を行うよう誘導する必要があります。
核心的な難点は、ワークピースの種類が多く、積みパターンが固定されておらず、向きを判断する必要があり、掴み取りの順序に考慮すべき点が多いことです。視覚システムは「見る」だけでなく、「正確に計算する」必要があります。
二、視覚ソリューション
本プロジェクトでは、移遷科技が自社開発したEpic Eye Log L 3D産業用カメラを採用し、移動機構に固定し、制御システムの指令に従って2つのデパレタイジングステーション上方で切り替えて撮像します。
カメラは積みパターンの中心の真上に設置され、パレット全体の対象物を完全にカバーします。視覚システムはロボットとTCP通信を行い、1回の撮像で1つのワークピースの姿勢情報を計算し、ロボットの動作サイクルと交互に動作し、全体の効率に影響を与えません。
三、技術指標
システム全体は現場検収において高性能を発揮し、段ボール箱類では認識精度が±5mm、折りたたみコンテナ類では認識精度が±3mmを達成しました。両方の対象物で認識率は99.9%以上、視覚サイクルタイムは5秒/回以下であり、高速ラインの連続運転要件を完全に満たしています。
システムは調整段階から安定した認識能力を示しました。段ボール箱の長さと幅の差がわずか15mmで、積みパターンが整列積みで向きが同じ場合でも、視覚は安定して区別できます。投入時に0°/180°の混載がある場合、視覚は明確にワークピースの向きを出力し、ロボットが固定方向で掴むよう誘導します。
四、ソリューションの特長
自動化デパレタイジング分野では、「動くこと」と「安定して量産できること」の間には大きな工学的ギャップがあります。本プロジェクトの参考価値は以下の通りです：
高い柔軟性、多品種対応：1つのシステムで23種類の段ボール箱＋1種類の折りたたみコンテナに対応し、五花積み、整列積み、奇偶混在積みなど多様な積みパターンをサポートし、型替え時に大規模なプログラム変更が不要。
高精度位置決め、安定した掴み取り：投入時のずれ、箱の向きの不一致、表面の軽微な欠陥に対して、3Dビジョンが自動的に姿勢を補正し、チャックのポカヨケ論理と組み合わせることで、詰まり、落下、損傷を大幅に低減。
2ステーション共用、コスト削減と効率向上：単一の3D視覚システムが2つのデパレタイジングステーションをカバーし、ハードウェア投資を削減、スペース利用率を向上させ、コンパクトな工場レイアウトに最適。
標準化された納入：ハードウェアリストの明確化、設置仕様の標準化、検収基準の定量化により、再現性が確保されています。
移遷科技は常に、3Dビジョン誘導技術の産業用途への応用に注力しています。インテリジェントデパレタイジング、ランダムピッキング、位置決めアセンブリなどのプロジェクトを計画されている方は、ぜひ具体的な要件についてご連絡ください。