工業(yè)4.0貨物物流使用TORU揀貨機(jī)器人和Basler ace相機(jī)
Magazino為工業(yè)4.0物流開(kāi)發(fā)創(chuàng)建了移動(dòng)機(jī)器人，可以精確地根據(jù)需要數(shù)量交貨。該公司總部位于慕尼黑，它以自主運(yùn)行的機(jī)器人為基礎(chǔ)，尋求和探索新的物流概念。獨(dú)特之處：Magazino的機(jī)器人很容易適應(yīng)倉(cāng)庫(kù)物流系統(tǒng)中的新情況。由于強(qiáng)大的感光芯片技術(shù)（例如相機(jī)），這才得以實(shí)現(xiàn)。
Magazino的最新進(jìn)展是智能揀貨機(jī)器人TORU。相機(jī)就像是機(jī)器人的眼睛，它與十字線激光（結(jié)構(gòu)光）組合使用，能在貨架找到單個(gè)對(duì)象，測(cè)量它們，然后抓取。
從電子商務(wù)到汽車行業(yè)的內(nèi)部物流：如今，這些行業(yè)都需要挑選單個(gè)產(chǎn)品，而不是挑選整個(gè)托盤。到目前為止，一直需要工人從倉(cāng)庫(kù)挑選單個(gè)對(duì)象。機(jī)器人仍然不夠先進(jìn)，難以處理這類任務(wù)。揀貨流程是機(jī)器人學(xué)中最困難的任務(wù)之一。TORU使用相機(jī)精確測(cè)量和檢測(cè)對(duì)象，然后安全抓取單個(gè)產(chǎn)品。
解決方案和優(yōu)勢(shì)
TORU是一個(gè)移動(dòng)機(jī)器人，用于在倉(cāng)庫(kù)中和人類同事一起為訂單揀貨。庫(kù)存控制系統(tǒng)以無(wú)線方式將揀貨作業(yè)發(fā)送給TORU后，機(jī)器人會(huì)自主移動(dòng)到各自的倉(cāng)庫(kù)地點(diǎn)。借助結(jié)構(gòu)光過(guò)程，TORU可以檢測(cè)對(duì)象、抓取并將它們準(zhǔn)確移動(dòng)到指定位置。
這需要十字線激光將兩條垂直激光線投射到被測(cè)對(duì)象上。2D相機(jī)Basler ace acA1920-40gm記錄反射的激光光束，并根據(jù)線在相機(jī)圖像中的位置使用它們來(lái)測(cè)量對(duì)象。這一過(guò)程針對(duì)包裹或鞋盒等矩形對(duì)象進(jìn)行了優(yōu)化。也可以精確測(cè)量帶有彎曲書(shū)脊的書(shū)籍。
使用采用2D相機(jī)的結(jié)構(gòu)光過(guò)程的另一個(gè)好處是，它們使用的3D點(diǎn)少于3D相機(jī)，這反過(guò)來(lái)降低了對(duì)計(jì)算能力的要求。舉例來(lái)說(shuō)，這意味著用來(lái)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)光過(guò)程的算法也可以在一臺(tái)微型電腦運(yùn)行。
結(jié)構(gòu)光技術(shù)的開(kāi)發(fā)者M(jìn)arcel Debout解釋了為什么Basler ace相機(jī)和pylon相機(jī)軟件套裝是這一過(guò)程的理想解決方案：“這種相機(jī)的質(zhì)量和pylon軟件界面的成熟度都非常高。除此之外，他們基本可以即時(shí)處理支持查詢，并為我們推薦了大量的周密解決方案。我們認(rèn)為Basler是可以信賴的合作伙伴。”
為使Basler相機(jī)可以在ROS（機(jī)器人操作系統(tǒng)）框架內(nèi)使用，Magazino建立了自己的定制“pylon_camera”ROS軟件包，并與Basler一起發(fā)布了這一軟件包。這一軟件包在GitHub作為開(kāi)軟件包免費(fèi)提供，使用BSD許可。
揀貨機(jī)器人最引人注目之處可能是它令人震驚的靈活性。TORU不僅可以幫助降低過(guò)程成本，還可以延長(zhǎng)工作日時(shí)間。它可以與工人一起部署，無(wú)需中斷操作就可以集成到倉(cāng)庫(kù)中。得益于新的概念和功能強(qiáng)大的感光芯片技術(shù)，機(jī)器人能夠適應(yīng)新的情況和調(diào)整。
