拾取物品怎么实现_3D机器视觉引导机器人系统实现物流电子化

交钥匙拣货工业机器人单元是DHL第一个完全自动化的系统

在许多传统的电子商务履行仓库中，卸载、拣货和订单履行功能都是手工执行的。为了实现这一过程的自动化，同时节省时间和金钱，DHL在荷兰白令海峡的仓库位置上寻求了机器人机器视觉专家Robomotive的帮助实现这一目标。

为了实现机器人从托盘和流架到输送机的三维拾取和放置箱子的目标，RoboMotive开发了专有的对象和特征识别软件，并与Zivid的Zivid One 3D机器视觉摄像头配套使用。

图1:robom公司的系统使用一个机器人安装的Zivid 3D摄像机进行导航，并使用一个真空夹持器将盒子移动到传送带上。

robom公司首席执行官迈克尔•弗米尔解释说:“这些年来，我测试了很多相机，从游戏相机到工业相机，我还长期使用3D激光三角测量传感器。”“但这些传感器的成本要高出两到三倍，需要大量的校准工作。通过Zivid，我们在VISION 2016上看到了它们，并在测试时立刻爱上了这款相机，因为它需要更少的校准，速度更快，拍摄的图像分辨率更高。”

在操作过程中，在线油墨订单导致DHL仓库管理系统将订单存储架或托盘位置发送给机器人控制器，机器人控制器发出命令将机器人移动到正确的位置。接下来，安装在机器人手臂末端工具上的3D摄像机使用白色LED灯在场景上投射出一系列图案。该系统通过集成摄像头观察光带的变形，以3D方式重建场景并生成点云，robom公司的专有软件通过分析点云来识别盒子之间的间隙，并向机器人提供x、y和z坐标。然后，机器人用真空夹取装有订单的盒子，将其移动到传送带上，传送带上有来自意大利博洛尼亚的条形码扫描仪;确保放置了适当的库存管理单元(SKU)。

图2:DHL在荷兰的仓库使用该系统移动打印机墨盒盒

该系统具有灵活性，因为它能够承受冲击和振动，因此可以将摄像头集成到机器人手臂的末端。 Zivid的3D摄像机的防护等级为IP65，并根据IEC60068-2-27标准进行测试，该标准包括随机冲击，正弦振动和频率扫描，以解决机器人安装和恶劣的工作环境问题。

“在这个应用中，将[工厂校准]相机连接到机器人上非常重要，而不必使用多个相机，这需要机器人视觉校准和额外成本，”Vermeer说。

Vermeer说，就整个系统而言，最重要的是它 – 以及DHL等物流公司为何感兴趣 – 是因为Robomotive系统不需要培训。

对于本应用中使用的其他组件，Vermeer解释说 – 除了软件和摄像头 – 系统不依赖于平台，这意味着它可以使用任何机器人，PLC或PC。在这种情况下，该团队使用了Yaskawa Motoman机器人，一种基于英特尔的工业PC，带有GPU的i7处理器和一个真空抓手。

图3:据报道DHL预计该系统的投资回报率为三年左右，达到了每小时400次拣选的速度