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Clear path to automation: KUKA brings first intelligent bin picking system to market

KUKA.SmartBinPicking software and associated components equip KUKA robots to bin-pick specific parts. For the first time, this automation solution is available as a vision toolkit package, which makes it easier to integrate into production.

2022年10月6日


ビンピッキング・アプリケーションのおかげで箱に手が届く

例えば、容器の中に手を入れてネジを引き抜くとき、縁に腕をぶつけないようにすることは、人間にとって難しいことではありません。ロボットの場合は話が別です。箱の中に正しい角度で手を入れ、そこにある正しい部品をつかむためには、その動きを正確に計画しなければなりません。そうすることでロボットはビンピッキングという退屈で単調な作業を人間に代わって行えるのです。しかも、高信頼性でスピーディに疲れることなく。ピッキング中のロボットの動きと角度の正確な計算のために、KUKAはビジョン専門会社であるRoboception社と共同で技術パッケージを開発し、プログラミングの手間なく生産工程に組み入れることが可能になりました。

ピッキングを容易に:ビンピッキングセルと正しいソフトウェアがあれば、多様な容器を掴むことも問題なく可能です。

衝突のないビンピッキングを実現する洗練された経路計画

テクノロジーパッケージに含まれるRoboception社の3Dカメラは、環境とピッキングする対象物の画像をコンピュータに送信し、特異点のない完璧な経路計画を実現します。そこで、ロボットの構造やグリッパーのデータも含めて、目的の物体までのロボットアームの正確な経路が計算されます。KUKA.SmartBinPickingのソフトウェアの計算により、ロボットアームがぶつかることなく木箱から部品を取り出す最も効率的な方法が実現します。この衝突のない経路計画により、ダウンタイムを最小限に抑えられます。また、対象物が検出されると、乱雑であるかどうかにかかわらず、どの部品を最初にロボットが把持するかという優先順位も設定されます。例えば、それらが上に乗っているという理由で。

こうすることで、ハンドルはどの容器でもつかめるようになります。3Dマシンビジョンによる自動化。

AIによる学習プロセスでCADモデルの最適化を実現

物体認識は、フォトリアリスティック・シミュレーション環境で事前に訓練されます。ここでは、色の反応や素材、照明条件などを考慮して、CADモデルを最適化します。「箱からつかむべき全ての物体は、この人工知能をサポートしたシミュレーション環境の中で、あらかじめ一定期間訓練されています。このトレーニングは夜間に行われ、翌日からアプリケーションが使用できるようになります」とKUKAのハンドリング&ビジョン部門のポートフォリオマネージャーであるミヒャエル・ホーエンエッカー氏は述べています。AIを活用することで、あらゆる対象物に対する認識を最適化し、困難な場面でも識別できるようになります。

KUKA.SmartBinPickingソフトウェアとその機能について

KUKA.SmartBinPickingソフトウェアは、AIベースの物体認識とロボットの正確な経路計画の完璧なコンビネーションを提供します。ハンドル1つで、ボックスから高速でぶつかることなく部品を取り出せます。


KUKA.SmartBinPickingによって箱の中の把持を簡単かつ効率的に制御することができるテクノロジーパッケージをお客様にお届けします。

ミヒャエル・ホーエンエッカー氏(KUKAハンドリング&ビジョン部門ポートフォリオマネージャー)
どんな物体でも高精度にビンピッキング。センサーによりロボットがワークを素早く検出できます。

自動化をさらに進めるインテリジェント・ビンピッキング

また、KUKAはRoboception社と連携により、経路計画を外部のコンピュータに委託することでロボットコントローラーの能力を使わなくて済むようになりました。これには、非常に特別な利点があります。「ロボットが箱の中に手を伸ばしている間も、次の経路計画は並行して計算されています」とホーエンネッカー氏は説明します。これがサイクルタイムを短縮します。また、ソリューションの統合にかかる時間も短縮できます。最新のウェブ技術による設定により、お客様はご自身のケースを3Dモデルで正確に見ることができ、システム内の仕様を簡単に制御できます。ロボット工学の基本的な知識は必要ですが、深いプログラミングの経験は必要ありません。

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