機台管理自動化料件取放作業
用於取放式機器人的可靠物件偵測技術
高效率的生產有賴於自動化的機器上下料管理。以機器人為基礎，從載具中揀選隨機放置零件的料件取放技術，是其中的一大關鍵。運用以 3D 相機和智慧型軟體組成的視覺解決方案，讓機器人可靠地偵測、定位並拾取零件、工件和散裝材料；這樣能夠縮短週期時間，提高生產效率。
3D CADMatch 模組：即時安全抓取，不發生碰撞
抓取零件時最困難的障礙，包括零件種類繁多、在容器中的排列密集且混亂，以及黑暗的光源條件。零件經常彼此堆疊，顏色可能很深，或者糾纏在一起，甚至具高反光性。這使得機器人很難加以區別並找到抓取點。
以 AI 驅動的 3D CADMatch 模組，可根據相機影像和儲存的相關零件 CAD 資料，進行精確的偵測和抓取點計算。無論工件的位置或方向如何，該軟體都能在短週期時間內可靠地檢測出單一種類載具上高度重疊和旋轉對稱的工件。
零件的定位與優先順序
要抓取零件的已訓練 CAD 模型係儲存於 3D CADMatch 模組中。3D CADMatch 會將此 CAD 模型與由 3D 相機產生的容器內容物 3D 點雲進行比較；這可讓軟體找出點雲中的個別零件，即使彼此重疊或部分遮蔽也找得到。它可沿著 X、Y 和 Z 坐標計算出每個獨立零件的精確位置，以及在空間中的方位，以便成功進行揀選規劃。本軟體可優先處理最容易存取且未被遮蔽的零件。
決定彈性料件分揀的抓取點
3D CADMatch 模組會根據確定的位置，計算出機器人對每個零件的一個或多個最佳抓取點；使用 CAD 模型中合適抓取位置的相關資訊，以及儲存的夾具模型（雙指夾具或吸力夾具）。該軟體會考慮到抓取的穩定性，以及機器人手臂和夾具的可觸及性等因素。另一個因素是夾具的無碰撞性；這要歸功於與負載載具的選擇性碰撞檢查，以及其他幾何形狀（如點雲）（取決於配置）。
在 CAD 範本中進行一次抓取點定義，並可在 Web 介面中檢查，必要時進行調整。在操作過程中，CADMatch 會自動將計算出的抓取位置提供給機器人系統。結果是每個零件的優先抓取點清單。
精確規劃機器人的軌跡，避免碰撞
選用的碰撞檢查功能，可確保定義的夾具在接近抓取點時，不會與容器或周圍區域發生碰撞；這可減少停機時間，以及對系統的損害。軟體以適當的坐標格式提供不發生碰撞的抓取姿勢。實際的路徑規劃和運動指令的產生，是在機器人系統或更高階的控制器中進行。
直覺的參數設定，可取代程式設計
使用網頁使用者介面，使用者通常會依下列順序設定軟體的參數：
選擇零件的 CAD 範本，並檢查儲存的抓取點
設定負載載具和工作區域（興趣區域）
可選擇啟用碰撞檢查並選擇夾具型號
定義夾具類型（雙指夾具或吸力夾具）
在實際應用中，每次抓取後通常都會產生新的影像；更新後的點雲可讓機器人在零件滑落的情況下，繼續可靠工作。
一旦 CAD 模型完成參數化，就更容易設定新的其他零件擷取任務。
3D CADMatch：集料件取放所有功能於一體的軟體
高精確度： 即使是形狀複雜、緊緊靠在一起的雜亂零件，也能極為精確地抓取。
提高生產力：即時可靠地計算抓取點，循環時間可以最佳化，並減少廢料和返工。偏好的抓取方向和不同的夾具類型都能一併列入考慮。
隨插即用功能：Basler 雙目視覺相機軟體採用瀏覽器網頁介面，即使操作人員沒有深入的專業知識，也可以直覺進行參數設定與啟動。可以透過互動方式進行抓取點的設定和調整，大大加快了調適的速度。
易於整合：3D CADMatch 模組是模組化pylon Software的一部分，可無縫整合至現有的機器人應用程式。
兩個 CAD 模型會作為範本，列入交付範圍之內。如需更多模型，我們會提供個別模型的製作服務。
3D 倉儲分揀機器人系統的組件
除了 3D CADMatch 模組之外，Basler stereo visard 或 stereo ace 3D 相機和搭配的元件，構成視覺系統的技術基礎。這些相機可確保錄影場景的精確深度偵測。
快速周期時間的完整解決方案
相容的硬體元件可進行快速組態，並整合至料件取放應用中，成為完整的系統：
將 Stereo visard 相機安裝在機器人手臂上（on-arm），或將Stereo ace靜態安裝在負載架上方（off-arm）。預先安裝的機上韌體，可讓您隨插即用。
3D Camera Cube 是一種邊緣電腦，可提供 3D CADMatch 所需的運算能力；是使用 3D CADMatch 的必備設備，依各種變化，可同時處理多達四台雙目視覺相機。
選用的隨機點狀投影機可在光滑表面上投影出點狀圖案，以提供額外的深度資訊。如果 stereo ace 的整合式圖案投影機不敷使用，或 stereo visard 在沒有投影機的情況下使用，這個投影機就很有用。
光源1：額外的光線可減少反光並突出深層輪廓。我們針對此目的提供大量光源選擇。
輕鬆整合到目標應用中
將相機系統整合到機器人控制器中是不可或缺的，也是影響機器人應用效率和可靠性的關鍵因素。
Basler Stereo visard 相機具備 乙太網路介面，帶來穩定快速的資料傳輸能力，並可輕鬆整合到現有系統中。
適用於各廠牌機器人的軟體介面，例如 ABB、FANUC、Franka Robotics 和 Fruitcore Robotics。我們提供KUKA、Techman Robot、 Universal Robots 和 Yaskawa Motoman Robotics 的相機控制軟體介面。
特殊夾取系統整合，例如LARD真空夾具，一併包含在軟體介面中。
Basler 雙目視覺相機：精密與品質的完美結合
Basler 雙目視覺相機以其高影像品質、低雜訊和良好的色彩傳真度而聞名。即使在要求嚴苛的環境中，也適用於 CADMatch 以評估細節和邊緣。
Stereo visard
臂上：安裝在機器人手臂上
不含投影機，但內建深度影像處理功能的相機
較低的解析度 (例如 1.2 MP)
基線較小，因此測量範圍或最小距離較小
精確度或深度解析度可達 0.04 mm（距離 0.2 公尺）。
用於料件取放的板載模組，有助於整合應用
結論：該相機特別適用於工作範圍較短（例如< 1 m），且相機安裝在機器人上的場合。
Stereo ace
離臂 / 靜態：相機安裝在載具上方
主動式雙目視覺相機，內建圖案投影機
更高的解析度 (例如 5 MP)
基線較大，因此測量範圍或最小距離較大
精確度或深度解析度可達 1.8 mm（距離 5 公尺）。
結論：如果零件與感應器之間有足夠的距離 (例如中大型容器)，而且需要高解析度來進行區分，那麼 Stereo ace 就非常適合。可以在機器人仍在執行前一項任務時，判定下一個抓取點。
我們的視覺解決方案包含 3D 相機和智慧型軟體，可精確辨識物件並即時計算安全抓取點。即使在困難的條件下，仍能保持可靠的料件取放作業，縮短週期時間並達到最大的系統可用性。
使用 3D 雙目視覺相機和 3D CADMatch 模組進行分類的產品
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我們的專家很樂意為您的視覺專案提供專屬建議。
此解決方案如何協助您進行料件取放應用？
強大的 3D 識別能力： 即使在強烈反射和複雜堆疊的情況下，也能透過深度資訊和 CAD 比對，即時進行可靠的零件識別。降低故障率。
提高效率： 透過快速資料處理將手工活動自動化，進而提高週期率。
可擴充性：適用於各種零件形狀、容器和批次尺寸。
無需專家知識： 不需要 AI 專業知識也能運用。我們會根據所提供零件 CAD 模型的合成資料來訓練 AI 模型。
節省時間與成本： 重複使用訓練有素的 CAD 模型，可以降低開發成本；在許多應用中，能夠經濟有效地代替經典 3D 方法（例如雷射三角剖分或結構光學）。
Basler 機器人應用軟體
多種針對特定應用的 3D 軟體模組，能提供您特定應用的解決方案。這些模組可在 Basler 雙目視覺系列相機上輕鬆啟動，並透過感光元件的標準介面進行直覺式操作。另有實用的附加硬體可選用，進一步讓相機運作最佳化。
機器人應用軟體