Pronto para uma revolução na produção industrial? Pois é exatamente isso que a robótica guiada por visão representa! O uso de câmeras e sistemas de visão mecânica permite que os robôs identifiquem objetos e os manipulem com precisão.
Em muitos casos, as câmeras substituíram guias mecânicas complexas e de manutenção cara. As câmeras funcionam como os olhos do robô, fornecendo informações importantes para a unidade de controle. Assim, ele pode se aproximar da posição-alvo com precisão exata.
A adaptabilidade dos robôs e a facilidade de implementação das tecnologias de visão permitem que as empresas respondam de forma mais flexível às solicitações dos clientes e tornem a produção mais eficiente. Embora a integração de sensores de visão na garra possa inicialmente tornar o robô mais complexo e caro, os custos gerais diminuem devido à eliminação de sistemas especializados caros que antes eram necessários para projetar e configurar células robóticas. Portanto, a robótica guiada por visão oferece uma alternativa mais econômica e eficiente aos métodos tradicionais.
Não é de se admirar que a robótica guiada por visão esteja se tornando popular. A tecnologia permite maior eficiência, qualidade e lucratividade na produção. Prepare-se para fazer parte do futuro da produção e descubra o incrível poder da robótica guiada por câmera!
Robôs de braço articulado
Esses robôs são usados nos setores de engenharia mecânica e automotivo para executar sequências de movimentos complexos.
Robôs de pórtico
Esses robôs são grandes e robustos, de modo que podem transportar grandes cargas por longas distâncias. Eles são usados com frequência em logística
e embalagem.
Robôs SCARA
Abreviação de Selective Compliance Assembly Robot Arm (braço robótico de montagem de conformidade seletiva), esses robôs industriais têm uma articulação paralela projetada para processos de montagem e fabricação rápidos e precisos.
Robôs Delta
Robôs leves e rápidos que são particularmente adequados para tarefas de embalagem devido à sua flexibilidade e velocidade. Eles têm uma estrutura triangular e podem se mover com rapidez e precisão em uma
área de trabalho limitada.
Cobots
Esses robôs colaborativos trabalham com humanos para auxiliar em tarefas complexas que não podem ser totalmente automatizadas. Eles são usados em muitas áreas, incluindo montagem, manuseio e inspeção.
Robôs móveis
Esses robôs móveis autônomos (AMRs) movem-se sobre rodas ou esteiras. Eles podem ser usados em uma variedade de ambientes e tarefas, desde a inspeção e manutenção da fábrica até a coleta e entrega de mercadorias. Também é possível montar um segundo robô em um AMR, para que ele não precise de uma estação separada e possa ter a mesma mobilidade.
Os sensores robóticos guiados por visão desempenham um papel fundamental na robótica moderna. Eles permitem que os robôs reconheçam objetos ou cenas definidas em seu ambiente. Assim, eles podem responder e executar ações.
Um sensor de visão captura informações visuais do ambiente do robô e as avalia. Por exemplo, ele pode detectar objetos específicos ou determinar sua posição. Em seguida, o sensor traduz essas informações em comandos e sinais que o robô pode processar. Dessa forma, o robô pode adaptar suas ações ao ambiente e executar tarefas precisas.
Os sistemas robóticos tradicionais geralmente trabalham com coordenadas fixas e movimentos predefinidos. No entanto, essa abordagem tem suas limitações quando se trata de tarefas complexas ou variáveis. Nesses cenários, os robôs tradicionais atingem seus limites, pois têm dificuldade de se adaptar a novos ambientes
ou requisitos.
Para processar imagens, as câmeras usam algoritmos e técnicas como detecção de bordas e contornos, extração de recursos e reconhecimento de padrões. O reconhecimento de objetos é um componente fundamental aqui, ajudando os robôs a identificar, rastrear e manipular objetos específicos em seu ambiente.
A interação de câmeras e robôs é essencial para que os robôs trabalhem de forma eficiente com
seu ambiente.
Principais setores para a robótica guiada por visão
A robótica guiada por visão é uma tecnologia fascinante usada em vários campos, como montagem, manuseio de materiais, embalagem, união e logística. Os robôs podem usar câmeras e sensores para ver e entender seu ambiente, permitindo maior precisão e eficiência do que os métodos manuais, resultando em maior lucratividade e competitividade. O futuro dos sensores robóticos guiados por visão parece promissor à medida que são usados em cada vez mais áreas, ajudando a otimizar a produção das empresas.
Automotivo
Os robôs permitem o posicionamento preciso e a união mais rápida de partes do corpo. Eles também podem realizar testes de vazamento, inserir módulos de bateria, parafusar carcaças, montar plugues elétricos e muito mais.
Montagem
Os robôs podem unir componentes, como componentes eletrônicos em placas de circuito impresso. Eles podem detectar a posição e a orientação exatas das peças, para que possam trabalhar com alta precisão e alta velocidade.
Manuseio de materiais
Os robôs podem reconhecer o tamanho e a forma de materiais como metal ou plástico, bem como manipulá-los. Assim, eles podem classificar, empilhar ou colocar materiais, aumentando o rendimento dos processos de produção.
Embalagem
Os robôs podem embalar produtos reconhecendo o tamanho e a forma dos produtos e colocando-os nas embalagens ou caixas de selagem corretas. Eles também podem lidar com trocas de produtos de forma rápida e fácil, acelerando o rendimento.
Unir-se
Graças à sua precisão e velocidade, você pode usar robôs em muitos processos de união e conexão. Isso inclui soldagem, aparafusamento, solda, colagem ou rebitagem de componentes.
Logística
Os robôs podem separar pacotes em esteiras transportadoras ou em armazéns. E como as câmeras e os sensores permitem que eles reajam em tempo real, eles podem trabalhar bem mesmo em um local de trabalho agitado. Assim, você pode garantir que as mercadorias sejam enviadas no prazo, sempre.
Superando os desafios do setor com tecnologia de ponta
Os fabricantes modernos enfrentam muitos desafios. Os custos de mão de obra continuam a aumentar e a crescente demanda por produtos de alta qualidade deixa pouco espaço para erros. Os acidentes no local de trabalho e os riscos à saúde não afetam apenas os funcionários, mas também podem levar a altos custos de responsabilidade e perda de lucros. Os governos e os consumidores estão se concentrando cada vez mais em tecnologias ecologicamente corretas, o que significa que as empresas precisam tornar seus processos de produção mais sustentáveis. Sem a flexibilidade necessária para se adaptar às mudanças nos locais de trabalho, os robôs tradicionais não podem ajudar a superar esses desafios do setor. Mas a robótica guiada por visão pode.
Os robôs podem ajudar a suprir a falta de pessoal e aliviar os funcionários humanos de tarefas repetitivas, liberando-os para se concentrarem em trabalhos mais importantes. Os robôs também podem ajudar a aumentar a flexibilidade das linhas de produção e melhorar a capacidade de resposta da empresa às mudanças do mercado e aos requisitos de novos produtos.
Os sistemas de robôs tradicionais geralmente são especializados para determinadas tarefas e ambientes, com coordenadas fixas e movimentos predefinidos. A adaptação a novos processos e ambientes exige muito tempo e dinheiro, de modo que as empresas não conseguem responder rapidamente às mudanças do mercado. Isso limita a flexibilidade das linhas de produção e afeta a competitividade da empresa.
Os tempos de ciclo na produção atual geralmente são mais longos do que o desejável. Isso leva a gargalos e atrasos na fabricação. Os altos custos de mão de obra associados ao uso de trabalhadores humanos são um dreno no orçamento da empresa. Ao mesmo tempo, há um maior risco de segurança, pois os trabalhadores são expostos a tarefas perigosas ou cansativas. Por fim, a integração de novas tecnologias aos ambientes de produção existentes costuma ser difícil e demorada.
Precisão
Diferentemente dos robôs tradicionais, os robôs baseados em câmeras são dinâmicos e adaptáveis. Eles
trabalham com precisão e eficiência, mesmo em ambientes em constante mudança.
Flexibilidade
Os robôs guiados por imagem podem ser facilmente reprogramados e adaptados para atender às mudanças nos requisitos de produção.Assim, as empresas podem reagir rapidamente às mudanças do mercado e manter sua competitividade.
Garantia de qualidade
Os robôs podem usar câmeras para inspecionar produtos e componentes, garantindo que eles atendam aos mais altos padrões de qualidade.
Economia de custos e mão de obra
Os robôs podem realizar tarefas repetitivas ou perigosas em nome de trabalhadores humanos. Isso leva a uma redução nos custos operacionais e aumenta a competitividade.
Resolução da câmera
Um dos fatores mais importantes é a resolução da câmera. Uma resolução mais alta significa que um robô pode reconhecer detalhes mais finos e fazer movimentos mais precisos. Entretanto, o processamento de uma imagem de alta resolução pode exigir mais esforço computacional, o que pode afetar a rapidez com que o robô pode agir.
Design e conceito
Pense em como a câmera será usada. Por exemplo, em aplicações de ferramentas de fim de braço, a câmera é montada no braço da garra do robô. Portanto, a câmera precisa ser leve e compacta, para não afetar o peso da garra e garantir o posicionamento preciso da câmera.
Velocidade
A velocidade da câmera também é um fator importante. Uma câmera rápida permite que o robô tome decisões mais rápidas e execute suas tarefas mais rapidamente. Entretanto, o excesso de velocidade também pode levar a um maior esforço computacional, o que pode afetar o desempenho do robô.
Tipo de câmera
O tipo de câmera também pode ter um grande impacto no desempenho do robô. Há diferentes tipos de câmeras que devem ser selecionadas de acordo com os requisitos da aplicação. Por exemplo, uma câmera colorida pode ajudar a identificar objetos, enquanto uma câmera 3D pode ser útil para medir distâncias e criar modelos tridimensionais de objetos.
Calibração
A calibração precisa de sensores e câmeras é fundamental para a precisão da orientação do robô. Programe calibrações e manutenções regulares.
Software
Garanta a compatibilidade dos sensores e das câmeras com o software de controle do robô e os algoritmos usados para garantir uma integração perfeita e uma operação eficiente.
Condições ambientais
Pense na temperatura, poeira, umidade e vibração do seu local de trabalho ao selecionar sensores e câmeras. Certifique-se de que eles sejam adequados para as condições em questão.
Iluminação
A iluminação adequada é essencial para a qualidade da captura de imagens. Considere o uso de luzes de anel de LED, holofotes ou fontes de luz externas para garantir uma iluminação uniforme e evitar sombras ou reflexos.
Campo de visão
O campo de visão da câmera e a distância de trabalho até o objeto devem ser considerados na fase de planejamento para garantir a cobertura adequada da imagem e espaço suficiente para os movimentos do robô.
A seleção da câmera adequada para um sistema de robô guiado por visão pode ser uma decisão complexa e importante que afeta diretamente o desempenho do robô e a qualidade dos resultados.Um especialista em visão pode ajudar a selecionar a câmera adequada, considerando todos os fatores relevantes, como resolução, sensibilidade, velocidade, tipo de câmera, calibração, compatibilidade, condições ambientais, iluminação e campo de visão.Um planejamento minucioso nos estágios iniciais ajuda a garantir que a visão do robô funcione sem problemas e ofereça resultados ideais.
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Responda ao nosso rápido questionário para descobrir qual é a melhor maneira de adotar a robótica guiada por visão
e otimizar sua produção.
Imagine um robô que interage com seu ambiente. Ele pode identificar componentes na velocidade da luz. Reconhecer exatamente como posicioná-los e montá-los. O segredo por trás dessa notável capacidade está nas câmeras sofisticadas e no software de visão que equipam o robô com olhos para "ver" e reagir ao seu ambiente.
Mas isso é apenas o começo. Um simples ajuste no software da câmera permite que os robôs reajam de forma rápida e flexível. Ele pode aceitar instantaneamente as mudanças nos requisitos de produção. Esse enorme potencial de adaptabilidade rápida já está revolucionando a produção. Tornando possível uma fabricação ainda mais eficiente e versátil.
Assuma o controle do controle de qualidade
No mundo da produção, a qualidade é o principal e o fim de tudo. E aqui também as câmeras desempenham um papel crucial. Elas são os olhos atentos dos robôs, detectando defeitos e irregularidades. Ao mesmo tempo, garantem que apenas produtos sem defeitos saiam da linha de produção. Essa precisão no controle de qualidade não apenas economiza custos, mas também contribui para a reputação e o sucesso das empresas.
A introdução de sistemas automatizados e robôs na manufatura oferece às empresas a oportunidade de aumentar sua produtividade e eficiência.
No entanto, muitas empresas estão preocupadas com a confiabilidade dos robôs e seu impacto na produção. Em particular, os altos custos iniciais dos sistemas robóticos muitas vezes não justificam os gastos com quantidades menores, e encontrar e programar o sistema certo geralmente requer conhecimento especializado, o que é dificultado pela escassez de trabalhadores qualificados.
Os sistemas de robôs tradicionais têm a desvantagem de serem especializados em determinadas tarefas e ambientes e só podem ser adaptados a novos processos e ambientes de forma limitada, o que limita a flexibilidade das linhas de produção. Com os robôs guiados por imagem, há muito o que pensar. O sistema de visão é preciso o suficiente para que meu robô agarre com precisão? Ele pode compensar a luz ambiente? O tempo de processamento adicional tornará meu robô mais lento?
Para enfrentar esses desafios, desenvolvemos uma solução: o sensor robótico VISOR® Robotic. Esse sensor de visão pode ser conectado diretamente aos principais sistemas de robôs.Módulos de interface específicos facilitam a programação e a integração e permitem a automação de tarefas que antes pareciam muito complexas ou caras.
"O VISOR® Robotic oferece uma ampla gama de possibilidades de aplicação",
diz nosso especialista em visão, Lothar Stöcks, para que ele possa levar sua produção ao o próximo nível.
Leia a entrevista completa.
Precisão e eficiência:
As diversas aplicações do VISOR® Robotic
O VISOR® Robotic atende a uma ampla gama de aplicações em vários setores.
Alimentação segura de material
Com o VISOR® Robotic, os componentes são localizados e agarrados de forma confiável - quando as peças são alimentadas em um transportador de carga universal ou por meio de alimentação de tremonha.
Usinagem precisa de componentes
Em aplicações guiadas por robôs, como a colocação de parafusos, o VISOR® Robotic detecta sem esforço a posição do componente, permitindo assim a correção do deslocamento posicional e aumentando a qualidade da produção.
Precisão para estações de trabalho móveis
O VISOR® Robotic garante o uso seguro e eficiente de robôs móveis e permite ao trabalhador a máxima liberdade de movimento. Assim, os robôs móveis podem se calibrar com precisão na estação de trabalho e se conectar mecanicamente a ela, por exemplo, por meio de
um conector.
Realize uma ampla gama de aplicativos 2D e 3D
A integração perfeita do sensor de visão e do robô abre uma ampla gama de possibilidades de aplicações guiadas por robô em ambientes 2D e 3D. As aplicações de pick-and-place podem ser automatizadas de forma eficaz usando a robótica guiada por visão. Os exemplos incluem alimentação e montagem de peças na indústria automotiva e de fornecedores, bem como a colocação de placas de circuito na fabricação de produtos eletrônicos. Devido às informações ambientais fornecidas pelo sensor de visão, os desvios na posição dos componentes podem ser detectados e imediatamente corrigidos pelo robô.
Além disso, os limites entre as aplicações 2D e 3D são fluidos. Por exemplo, se o robô precisar de informações adicionais de altura para pegar pilhas de folhas de várias camadas, um sistema de visão 3D não é necessariamente necessário para isso.
O recurso Target Mark 3D do VISOR® Robotic permite que o robô leia e responda a informações 3D altamente precisas e a dados de posição, possibilitando um espaço de trabalho simples, inteligente, móvel e autônomo.A posição da marca-alvo é referenciada apenas uma vez durante a configuração inicial da câmera e pode ser facilmente reaprendida por qualquer câmera do VISOR® Robotic, maximizando o tempo, a eficiência e a precisão.
O Target Mark 3D detecta com precisão até mesmo os menores desvios na posição de trabalho e os corrige sem problemas, sem a necessidade de reprogramação.
Descubra a visão mecânica inteligente do VISOR® Robotic
A qualidade do processamento da visão mecânica é decisiva para a precisão do robô. O VISOR® Robotic tem uma variedade de algoritmos de avaliação de imagem, como o detector de contorno ou o detector BLOB, que permitem uma taxa de detecção ideal, dependendo do tipo de peça e da aplicação.
O detector de contorno detecta a forma característica da peça com base nas bordas da peça.
Para objetos com formas irregulares, o detector BLOB compara o primeiro plano e o plano de fundo, como um pão em uma esteira transportadora, por exemplo.
Especialmente para a cooperação com o robô, o VISOR® Robotic oferece funções especiais que facilitam o agarramento automático das peças detectadas. A verificação da folga da garra verifica se a peça tem folga suficiente em relação às peças vizinhas quando é alimentada com folga. Um deslocamento predefinido da garra informa ao robô que a peça não deve ser agarrada no centro, mas, por exemplo, em uma garra lateral. Com essas funções inteligentes, o VISOR® Robotic permite uma automação precisa e eficiente.
Desempenho premiado
O VISOR® Robotic já recebeu três classificações e prêmios excepcionais de revistas especializadas. Em 2021, o sensor de visão foi premiado com o Handling Award na categoria Robótica pela revista INDUSTRIAL Production por sua exclusiva tecnologia Target Mark 3D. Ele também recebeu uma classificação excepcional do Vision System Design's Innovators Awards Program em 2020, 2021 e 2022.
Alta resolução para seções de imagens variáveis
O VISOR® Robotic inclui uma câmera potente com resolução de até cinco megapixels, para que você detecte até mesmo os menores detalhes a uma grande distância. Ele também possui três campos de visão, de modo que você pode personalizar o sensor de visão para melhor atender às suas necessidades.
A versão de 5 megapixels VISOR® Robotic V50) amplia várias vezes o campo de visão do sensor. Com uma resolução de 2560 x 1936 pixels, o sensor atinge uma qualidade de imagem que normalmente só está disponível com sistemas de processamento de visão mecânica mais caros e tecnicamente complexos.
O VISOR® Robotic tem oito LEDs de alta potência que garantem uma iluminação interna e externa ideal. Isso reduz o risco de luz estranha e garante uma captura de imagem precisa e exata.
Ele tem um laser de mira integrado (laser classe 1) e ajuste de foco motorizado. Facilitando a montagem e o alinhamento do sensor de visão.
Você também pode estar sempre um passo à frente. Atualizamos continuamente o dispositivo com recursos de processamento de visão mecânica novos e aprimorados.
Tudo isso significa que o VISOR® Robotic atinge uma alta taxa de avaliação sem afetar o tempo de ciclo do robô. Assim, seu robô pode trabalhar de forma precisa e confiável.
Design compacto, robusto e versátil
O VISOR® Robotic é versátil e, graças ao seu design compacto, robusto e leve, é igualmente adequado para uso estacionário ou em movimento na garra do robô.
A carcaça foi projetada para suportar as exigências da indústria e, ao mesmo tempo, pode ser usada com flexibilidade em várias aplicações.
O baixo peso e o tamanho compacto tornam o VISOR® Robotic particularmente adequado para uso em braços de robôs ou garras. Devido à sua carcaça robusta, o VISOR® Robotic também é adequado para uso em condições adversas, como ambientes empoeirados ou úmidos.
Fácil integração com uma variedade de opções de conectividade
O VISOR® Robotic é equipado com uma ampla gama de opções de conectividade para permitir uma integração perfeita às plantas existentes.
Essas opções incluem protocolos de interface como sFTP, TCP/IP, EtherNet/IP e Profinet Conformance Class B, que garantem uma conexão fácil com sistemas PLC ou PC.
Além disso, os aplicativos de robô específicos do fabricante e os módulos de função para sistemas de robô dos principais fabricantes, como ABB, KUKA, Stäubli e Universal Robots, oferecem a possibilidade de fechar a lacuna entre o processamento da visão mecânica e o controle do robô. Isso elimina a necessidade de programação manual da interface de comunicação no software de controle do robô.
A função intuitiva de teach-in permite que o robô seja rapidamente configurado para uma tarefa específica, definindo os detalhes da aquisição e avaliação de imagens, passo a passo, no software de configuração do sensor de visão. Essas opções abrangentes de integração não apenas economizam tempo, mas também minimizam
o risco da aplicação.
Graças aos aplicativos de robô correspondentes, as aplicações simples podem ser resolvidas de forma rápida e eficaz sem a necessidade de qualquer conhecimento de programação de robô. Isso significa que até mesmo usuários inexperientes podem usar o VISOR® Robotic de forma rápida e eficaz, resultando em economia significativa de tempo e de custos.
Trabalha com os principais fabricantes de robôs
Sempre fornecemos bibliotecas fáceis de entender para todas as principais marcas de robôs, que você pode adaptar às suas necessidades
Controle de movimento preciso facilitado
Obtenha detecção precisa de posição e controle de movimento com uma variedade de métodos de calibração de robôs. Todos eles permitem uma transformação simples das coordenadas da imagem em coordenadas do robô, sem necessidade de programação!
Quatro métodos estão disponíveis, incluindo a calibração mão-olho e a calibração base-olho, que são uma maneira eficaz de calibrar os sensores no braço do robô. A calibração com uma placa de calibração SensoPart é adequada para a alimentação automatizada de peças usando alimentadores vibratórios, por exemplo.
Com a ajuda da função de calibração do robô, você pode realizar aplicações simples de forma muito rápida e eficaz, sem precisar de nenhum conhecimento de programação de robôs.
Uma calibração única por meio de uma placa de calibração também está disponível como acessório.
Explore os benefícios do VISOR® Robotic em mais detalhes
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Nossos especialistas em sensores entendem seus desafios e oferecem soluções sob medida.
Com seu profundo conhecimento e experiência, eles o capacitarão a levar sua produção a novos patamares