原文轉(zhuǎn)載：《機(jī)器視覺》雜志第二十六期 (yunzhan365.com)
2023年初，由工信部等17部門聯(lián)合印發(fā)《“機(jī)器人+”應(yīng)用行動(dòng)實(shí)施方案》，提出將機(jī)器人應(yīng)用推廣作為科技創(chuàng)新、行業(yè)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策重點(diǎn)方向，統(tǒng)籌政策、資金、資源予以全方位支持。在新一輪“機(jī)器人+”浪潮推動(dòng)下，機(jī)器人有望在眾多行業(yè)實(shí)現(xiàn)更高滲透率，迎來(lái)全場(chǎng)景落地的發(fā)展“黃金期”。
眾所周知，機(jī)器人智能應(yīng)用，除了自身結(jié)構(gòu)及視覺傳感器外，也需要與軟件相結(jié)合，才能組成完整的自動(dòng)化系統(tǒng)。
圖漾科技作為3D機(jī)器視覺提供商，致力為多行業(yè)合作伙伴、客戶提供完整3D工業(yè)相機(jī)硬件-軟件平臺(tái)-行業(yè)解決方案服務(wù)。通過3D技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新，圖漾持續(xù)推出多款創(chuàng)新產(chǎn)品，以高性能-性價(jià)比產(chǎn)品服務(wù)，滿足工業(yè)、物流、機(jī)器人、安全、醫(yī)療、科研等多行業(yè)客戶多樣化需求。
針對(duì)機(jī)器人行業(yè)，圖漾基于多年規(guī)模化項(xiàng)目服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，在2022年5月發(fā)布的一款免費(fèi)授權(quán)、低代碼、快迭代、支持二次開發(fā)及客戶系統(tǒng)集成的RVS ?機(jī)器視覺開發(fā)平臺(tái)，以組件拖拽、仿真交互的一站式開發(fā)范式，從模型搭建到調(diào)優(yōu)交付，全流程降低開發(fā)難度，縮短項(xiàng)目周期，開放SDK，提供API接口，賦予開發(fā)者無(wú)限制的創(chuàng)新空間，讓機(jī)器人手眼協(xié)同開發(fā)更簡(jiǎn)單。目前RVS軟件平臺(tái)已在自動(dòng)化拆垛、工件無(wú)序分揀、新能源自動(dòng)充電等多個(gè)場(chǎng)景、總計(jì)超50個(gè)實(shí)際項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。
★應(yīng)用一 自動(dòng)化拆垛
在制造及物流行業(yè)，各種工業(yè)機(jī)器人被應(yīng)用于原材料/貨物的自動(dòng)化流轉(zhuǎn)，其中拆垛是常見應(yīng)用之一?！皺C(jī)器人拆垛”通常指利用機(jī)械臂將物料按順序從托盤上卸載的過程，可以用于替代簡(jiǎn)單繁重的體力勞動(dòng)。
以某塑料制品企業(yè)拆垛項(xiàng)目為例，在客戶生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)存在大量紙箱拆垛需求。生產(chǎn)車間可能存在粉塵/顆粒物/煙塵/粉體等工業(yè)粉塵，夏冬季高低溫、多雨潮濕，復(fù)雜光線干擾等問題，垛型隨機(jī)且紙箱品規(guī)眾多混碼，并且同一托盤上紙箱的尺寸、圖案、位置等不固定，垛型不統(tǒng)一，傳統(tǒng)示教方式無(wú)法滿足柔性需求，整體流程復(fù)雜，對(duì)節(jié)拍和穩(wěn)定性要求高。
針對(duì)以上情況，圖漾技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過自研3D工業(yè)相機(jī)的前端數(shù)據(jù)采集，搭載RVS-SE軟件平臺(tái)，利用平臺(tái)組件拖拽功能，快速完成拆垛流程搭建。
同時(shí)基于軟件內(nèi)置超級(jí)模型，無(wú)需模型訓(xùn)練，可兼容引導(dǎo)多品牌機(jī)械臂，實(shí)現(xiàn)極致性價(jià)比、簡(jiǎn)單易運(yùn)維、高穩(wěn)定運(yùn)行的自動(dòng)化拆垛應(yīng)用，可適配多數(shù)場(chǎng)景下所有垛型及不同材質(zhì)/尺寸SKU拆垛，識(shí)別準(zhǔn)確率≥99.9%。
★應(yīng)用二 工件無(wú)序分揀
制造業(yè)現(xiàn)今廣泛部署了Bin picking（工件自動(dòng)抓取）來(lái)智能處理各種工件的拆零分揀及放置。常見Bin picking通常包括3D機(jī)器視覺系統(tǒng)、機(jī)械手和軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)從一個(gè)區(qū)域（分揀箱）分揀零件并到另一個(gè)區(qū)域（傳送帶、托盤等）放置。
在某金屬制品企業(yè)生產(chǎn)車間，上料環(huán)節(jié)中工件包含隨機(jī)擺放、緊密貼合、亂序堆疊等不同情況，同時(shí)工件表面會(huì)出現(xiàn)暗色、一定程度反光等問題，客戶希望通過3D視覺伺服，基于軟件應(yīng)用解決工件不同位姿情形下零碰撞地穩(wěn)定抓取，并逐一從料框中抓取整齊堆疊或隨意擺放的工件，并自動(dòng)放置于機(jī)床或傳送帶上。
在項(xiàng)目服務(wù)初期，圖漾技術(shù)團(tuán)隊(duì)為客戶規(guī)劃了包含3D視覺、深度學(xué)習(xí)、運(yùn)動(dòng)規(guī)劃控制等多技術(shù)融合應(yīng)用方案，基于RVS軟件對(duì)3D視覺采集的工件距離、尺寸、姿態(tài)構(gòu)建抓取策略及路徑規(guī)劃，使工件從可識(shí)別到可抓取，包含抓取前位姿，抓取位姿，抓取后位姿，以及避撞檢測(cè)等功能，最終引導(dǎo)機(jī)械臂完成自主規(guī)劃路徑、自主規(guī)避和自主精準(zhǔn)抓取，真正實(shí)現(xiàn)了高效自動(dòng)的無(wú)序分揀。
★應(yīng)用三 新能源自動(dòng)充電
隨著新能源汽車在全球范圍內(nèi)快速普及，車主里程焦慮及隨時(shí)隨地補(bǔ)能需求迫切需要完善解決。移動(dòng)充電機(jī)器人作為一種新型模塊化充電方式，具備體積小成本低、導(dǎo)入周期短，場(chǎng)地改造小、快速上線使用等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，車主在充電時(shí)可通過應(yīng)用程序召喚其到達(dá)車輛位置并自動(dòng)提供充電服務(wù)。目前在快速市場(chǎng)化階段，有望成為新能源充換電必選項(xiàng)之一，助力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、無(wú)人化、柔性的智慧補(bǔ)能應(yīng)用。
在某移動(dòng)機(jī)器人客戶的自動(dòng)充電項(xiàng)目配合中，客戶希望采用3D視覺引導(dǎo)機(jī)器人精準(zhǔn)識(shí)別充電插口并準(zhǔn)確將充電槍插入端口。工作場(chǎng)景存在室內(nèi)及半室外等多種環(huán)境，各種車身顏色及漆面反光、車輛?？坎灰?guī)范及位姿偏差等多情形。
鑒于以上因素，圖漾科技技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)首先采用3D相機(jī)對(duì)車身外蓋及內(nèi)充電端口進(jìn)行掃描定位，獲取目標(biāo)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，基于RVS軟件內(nèi)置點(diǎn)云算法及智能算法，獲取準(zhǔn)確的定位坐標(biāo)，自動(dòng)糾正車輛停靠及復(fù)合機(jī)器人到位產(chǎn)生的方向和角度偏差，降低停靠要求，并引導(dǎo)機(jī)器人將充電槍準(zhǔn)確插入充電座完成充電指令。
