I robot si comportano bene quando eseguono compiti abbastanza semplici e ripetibili, ma i processi di produzione attuali raramente concedono questo lusso. In particolare, quando si tratta di settori che devono affrontare la gestione di una grande varietà di parti o prodotti – dalla produzione alla logistica – gli oggetti sono spesso collocati in contenitori in modo disordinato. Questo richiede sistemi robotici flessibili in grado di soddisfare una grande variabilità nelle dimensioni, nella forma e nella posizione del prodotto.
L’elaborazione industriale delle immagini si è rivelata un potente strumento nell’ambito della produzione completamente automatizzata, e rappresenta una delle tecnologie indispensabili per l’Industria 4.0. Primeconcept, da sempre impegnata nel proporre al mercato soluzioni fondate sulle tecnologie più innovative, ha da tempo affiancato all’elaborazione di immagini tradizionale la visione 3D e la visione “human-like” (basata su deep learning), progettando sistemi di guida per i robot industriali finalizzati a risolvere problemi specifici come l’assemblaggio automatizzato di oggetti complessi o il prelievo di pezzi (bin picking) alla rinfusa.
Le strategie di soluzione di cui disponiamo, da sole o in combinazione, offrono ai nostri clienti prospettive completamente nuove, portando le attività produttive ad un livello superiore.

Visione 3D: l’ingresso in una nuova dimensione

Le attuali applicazioni di guida robot richiedono che la classica elaborazione di immagini 2D venga ampliata alla terza dimensione. La comprensione tridimensionale dell’oggetto e dell’ambiente circostante è vitale se le attività di manipolazione devono essere eseguite da robot in completa autonomia. La flessibilità è oggi più che mai un fattore chiave del ritorno dell’investimento (ROI) nelle applicazioni robotizzate: le capacità di visione 3D consentono ai robot di completare più di un’attività senza necessità di riprogrammazione, nonché di tenere conto di variabili impreviste nell’ambiente di lavoro. Ecco quali sono i principali vantaggi della guida robot 3D:

Versatilità: la visione 3D per la guida robot non solo supera gli esseri umani quando si tratta di precisione visiva, ma nella flessibilità è anche un passo avanti rispetto allo standard tradizionale della visione 2D, attualmente presente nella maggior parte dei luoghi di lavoro automatizzati. La terza dimensione permette di ottenere migliori prestazioni dalla robotica, perché può interpretare correttamente la disposizione spaziale (e quindi la posizione) degli oggetti da manipolare sulla linea di produzione. Così i robot non solo acquisiscono immediatamente la capacità di percepire profondità e posizione, ma si adatteranno anche ai cambiamenti futuri offrendo una maggiore scalabilità.

Velocità: quando i robot erano ciechi, era necessario disporre gli oggetti da trattare in modo estremamente ordinato. In seguito, con la visione 2D, questa necessità si è ridotta – tanto o poco, a seconda dei casi. Oggi, con la visione 3D, la preparazione degli oggetti a monte dell’intervento dei robot può essere ridotta al minimo se non addirittura eliminata, tutto questo rendendo i processi industriali più snelli e veloci.
Costo: i costi operativi di un processo produttivo che utilizza la robotica guidata dalla visione 3D diminuiscono nel tempo. Come accennato in precedenza, l’aggiornamento da 2D a 3D significa operazioni più veloci: questo anche perché vi è una minore necessità di macchine per svolgere il lavoro, con evidenti ricadute favorevoli sui costi complessivi.

Deep learning: intelligenza artificiale per i robot

A volte gli oggetti da manipolare non hanno una forma solida e costante. Altre volte il loro aspetto è molto variabile, perché sono trasparenti, per esempio. In poche parole, ciò che si vede è qualcosa di vagamente definito, qualcosa che è sempre simile ma anche sempre differente da sé stesso. In questi casi gli strumenti di localizzazione fondati su algoritmi formali, anche 3D, non sono efficaci, perché non sono capaci di gestire un elevato livello di variabilità oppure perché non

sono in grado di raccogliere dalla scena abbastanza informazioni per alimentare gli algoritmi. Primeconcept, con la sua lunga esperienza nella visione artificiale basata su deep learning, utilizza questa tecnologia anche per implementare soluzioni di guida robot che non sono alla portata degli approcci tradizionali. Combinata con la visione 2D o 3D a seconda dei casi e delle esigenze, l’intelligenza artificiale è in grado di vedere quello che l’occhio scorge appena, e di fornire così nuovi standard nelle applicazioni robotizzate di presa, manipolazione e assemblaggio.

Sottoponeteci le vostre esigenze di automazione e guida robot e noi vi forniremo la soluzione.

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