部品加工工場では、各種鋳物やスリーブ状のワークピースがコンテナ内に乱雑に積み重なり、互いに遮蔽され、異なるワークピースの光学特性に大きな差があり、従来の手作業による選別工程が生産ラインの能力を制限しています。
トランスファー・テクノロジーは、Epic Eye Pixel Pro 3D産業用カメラを使用してビジョン・トゥ・グラスプワークステーションを構築し、多種多様な異形ワークピースの正確な位置と姿勢を特定し、ロボットアームが自動ランダム供給を完了するように誘導し、安定した信頼性の高い自動化ソリューションを実現します。
現場の状況
このプロジェクトには、スリーブ、T字型鋳物、中空ブラケットなど、さまざまな部品が含まれています。ワークピースは個別の箱で供給され、箱の中では乱雑に積み重なっています。現場には明らかな光学上の課題があります。黒い鋳物の素材は光を吸収し、画像化が困難です。白い円筒形のワークピースの表面は反射干渉を起こしやすく、ワークピースは互いに重なり合って遮蔽され、視覚認識の難易度が高まります。
従来の生産方式の痛点は顕著です：
◦ 手作業への依存度が高い：ワークピースの選別と姿勢の調整は手作業に依存しており、長時間の反復作業は疲労を引き起こし、取り出しのずれや見落としのリスクがあります。
◦ 従来のビジョン方式の限界：2Dビジョンには深度情報が不足しており、コンテナ内のワークピースの乱雑な積み重ねに対応できず、複数の異形ワークピースとの互換性が困難です。
◦ 生産能力の向上が制限される：手作業による供給にはサイクルタイムのボトルネックがあり、後工程の機械加工設備の継続的な生産要件に合わせることが困難です。
顧客の変更要件：1つのビジョンシステムで複数の部品をローテーション処理でき、コンテナ内のワークピースを事前に手作業で整える必要がなく、ビジョン機器が正確な位置と姿勢情報を出力し、ロボットアームが自律的にピッキングを行い、長時間の連続生産を保証します。
ソリューション
このプロジェクトのビジョンコアには、トランスファー・テクノロジーのEpic Eye Pixel Pro 3D産業用カメラを採用し、安川ロボットアームと標準コンテナと組み合わせて、統合されたランダムビンピッキングワークステーションを構築します。
耐干渉3Dイメージング、複雑な光学環境に適合
現場の暗色ワークピースの吸光、明色ワークピースの反射、ワークピースの部分的な遮蔽などの困難な状況に対し、自社開発のイメージングアルゴリズムによりポイントクラウド品質を最適化し、環境光や素材の反射干渉を効果的にフィルターし、ワークピースの3次元輪郭と空間姿勢を完全に再現し、複数素材のワークピース認識という業界の課題を根本から解決します。
多品種ワークピース対応、インテリジェントな最適ピッキング
システムは事前にワークピースの3Dモデルデータベースを登録し、AIインテリジェントマッチングアルゴリズムに基づいて、ローテーションで供給される異なる種類のワークピースを迅速に認識できます。コンテナ内の積み重ね、傾斜、交差したワークピースの状態に対し、アルゴリズムは遮蔽がなくピッキング可能な最適なターゲットとピッキングポイントを自律的に選択し、ワークピースの積み重ねによる死角を自動的に回避し、相互に絡み合って完全にロックされた極端な状態のワークピースのみを残し、手作業による整列なしでほとんどのワークピースの自動ピッキングを完了します。
作業フロー：
1.供給投入：作業員がワークピースの入ったコンテナをステーションに搬入し、層ごとの整理や姿勢の調整は不要です。
2.3Dスキャン再構築：カメラがトリガー撮影し、完全なシーンポイントクラウドデータを生成します。
3.AI認識計画：システムがワークピースの種類を認識し、最適なピッキング位置と姿勢を計算します。
4.ロボットアームによるピッキングと搬送：ビジョンシステムが座標情報を送信し、ロボットアームがピッキングを完了し、指定されたステーションに搬送します。
5.サイクル継続作業：1箱分のピッキングが完了すると、システムは自動的に待機状態になり、次のコンテナの供給を待ちます。
導入価値
◦ 安定した生産サイクルタイム：自動ピッキングのサイクルタイムが制御可能で、生産ライン工程の秩序ある連携を実現します。
◦ 加工品質の保証：標準化されたビジョン位置決めにより、手作業によるワークピースの衝突や供給位置ずれの問題を回避します。
◦ 長期的なコスト削減と効率向上：デバイスのメンテナンス負荷が低く、長期連続運転が可能で、大量部品加工のシナリオに適しています。
◦ 人員配置の最適化：反復的な選別・整合作業を代替し、人手への依存を低減し、省人化運転を実現します。
部品のランダムビンピッキング供給は、機械加工業界で非常に一般的な自動化変更要望です。トランスファー・テクノロジーのEpic Eyeシリーズ3D産業用カメラは、高い互換性と耐干渉イメージング能力により、鋳物、スリーブ、構造部品などの部品のランダムビンピッキングシナリオを幅広くカバーできます