Robotik ist die derzeit am schnellsten wachsende Technologie in der industriellen Produktion. Mit der adaptiven Robotersteuerung Mikado ARC (Adaptive Robot Control) können Anwender den „Griff in die Kiste“ und lagerichtiges Ablegen von Teilen ohne Robotik-Spezialwissen und ohne Programmierkenntnisse konfigurieren. Mit den integrierten Simulationswerkzeugen lassen sich zudem alle Arbeitsschritte vollständig virtuell entwickeln, prüfen und optimieren. Das spart Zeit und Kosten im frühen Entwicklungsstadium einer Lösung.
Konfigurieren statt programmieren
Systemintegratoren müssen das Rad aber nicht neu erfinden und können auf Systemstandards und fertige Lösungen zurückgreifen. Das von IDS Imaging Development Systems GmbH exklusiv vertriebene Mikado ARC nutzt 3D-Stereovision-Technologie und verbindet Bildverarbeitungsalgorithmen mit einer einfach konfigurierbaren Robotersteuerung zu einer 3D-Robotik-Komplettlösung. Das System folgt einem modellbasierten Ansatz, der den Anwendungs-Workflow in den Mittelpunkt stellt und damit den Umgang mit benötigten Arbeitsmitteln für die Anwenderebene abstrahiert und vereinfacht. Mikado versteht sich bereits mit vielen Robotersteuerungen namhafter Hersteller wie Mitsubishi, Kuka, ABB oder Fanuc. Das Fachwissen des Robotic-Spezialisten ist dadurch bereits integriert und wird somit in keiner Anwendung weiter benötigt. Bei Bedarf kann die auf ROS (Robot Operating System) basierende Abstraktionsschnittstelle um zusätzliche Steuerungen erweitert werden. Der Vorteil, den diese Hardware-Abstraktion mit sich bringt, ist die universelle Einsatzmöglichkeit einer Mikado-Anwendung. Ohne die Anwendung neu aufbauen zu müssen, kann der am besten geeignetste Roboter verwendet werden. Grundlagen und Basiswissen, wie die Verarbeitung und Auswertung von Bildmaterial, erledigt Mikado völlig unsichtbar im Hintergrund. Systemintegratoren oder Anwender müssen dazu keine Bildverarbeitungsexperten sein. Aufwändiges Programmieren ist zu keinem Zeitpunkt notwendig. Trotz alledem besteht die Möglichkeit eigene Programme in den Workflow zu integrieren. Die Roboterzelle, die Greiferausführung und weitere Basisparameter modelliert der Systemintegrator mittels standardisierter Roboter-Beschreibungsdateien. So können Positionen und Dimensionen von Komponenten oder deren mögliche Bewegungen und Transformationen bis ins Detail beschrieben werden. Damit kann Mikado bereits eigenständig die Kalibrierung des Systems mit Hilfe der Ensenso 3D-Stereokamera vornehmen. Bewegungen des Roboters im Objektraum werden dadurch messbar, um eine kollisionsfreie Bahnplanung zu ermöglichen. Mikado lernt neue Teile sehr einfach mittels CAD-Zeichnungen kennen. Greifpositionen müssen somit nicht mehr fest geteacht oder programmiert werden. Der Roboter orientiert sich selbständig, findet bekannte Teile auf Basis des 3D-Bildes.
Simulieren und optimieren
Durch die Simulationsmöglichkeiten können alle Arbeitsschritte einzeln virtuell durchgespielt und falls nötig optimiert werden – selbst unterschiedliche Ensenso-Kameramodelle, Greifobjekte, 3D-Kamerabilder und Abläufe sind simulierbar. So lassen sich viele Szenarien komfortabel testen und der optimale Aufbau der gewünschten Roboter-Anwendung im Vorfeld ermitteln. Zum Beispiel können Greifpunkte und Roboterposen solange variiert und animiert werden, bis gewünschte Vorgaben erreichbar sind. Ohne den Einsatz von realen Prototypen kann bereits im Simulator festgestellt werden, wie hoch der durchschnittliche Entleerungsgrad der Kiste einer Bin-Picking Anwendung sein wird. Damit lässt sich wiederum schnell prüfen, ob eine andere Packungsgeometrie möglicherweise besser zur Automatisierung geeignet wäre. Ähnliche Funktionen stehen auch im produktiven Betrieb für die Fehlersuche oder Optimierung zur Verfügung. Der Anwender kann zu beliebigen Einzelschritten zurückgehen und diese variieren, um zum Beispiel zukünftige Fehler zu vermeiden. Arbeitsabläufe gewinnen dadurch mehr Sicherheit und Präzision.
Flexibel und zeitsparend
Mikado ist damit ideal für den „Griff in die Kiste“ (Bin Picking), (De-)palettierung und lagerichtige Übergabe von Teilen an Folgemaschinen, Magazine oder sonstige Aufnahmen geeignet. Einfache Teilewechsel sind durch geringe Modifikationen der Werkstückparamter in nur 10 Minuten möglich. Die Kombination aus Ensenso 3D-Kameratechnik und Mikado ARC verhilft den Automatisierern zu verkürzten Rüstzeiten bei hoher Varianz von Werkstücken, wodurch es sehr effizient zur Automatisierung im Prototypenbau und Kleinserien verwendet werden kann. Zudem helfen die integrierten Simulationswerkzeuge Arbeitsschritte einzeln durchzuspielen und zu optimieren, noch bevor Zeit und Geld in Prototypen investiert werden muss. Mikado ARC ist damit auch für die Planung, Entwicklung und Wartung von Robot Vision Lösungen das ideale Werkzeug.
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