Видеоаналитика для роботизированного производства

Видеоаналитика для роботизированного производства: распознавание деталей, контроль операций и интеграция с роботами. Подбор оборудования, внедрение и сервис ИТБ Роботикс.

Видеоаналитика для роботизированного производства

ИТБ Роботикс предлагает видеоаналитику для роботизированных участков:

  • Распознавание деталей
  • Контроль их положения
  • Проверку видимого результата операции

Камеры и алгоритмы превращают изображение в данные, которые могут использовать оператор и система управления комплексом. Решение проектируется вместе с подачей изделий, рабочим циклом робота и периферией. Подбор оборудования, интеграция, испытания и сопровождение входят в согласованный состав проекта.

Покажите роботизированную операцию и примеры деталей. Обсудим, какие признаки нужно распознавать, кому передавать результат и как уложиться в такт участка.

Задачи зрения на роботизированном участке

Визуальный контроль нужен в конкретной точке процесса: перед захватом детали, после выполнения операции или при передаче изделия дальше. На обследовании определяем, какое решение должен принять комплекс по результату распознавания. Каждый сценарий проверяется на реальных образцах и рабочей скорости.

Задача Что анализирует система Для чего используется результат
Проверка перед операцией Наличие детали, комплектность и видимые признаки Разрешение следующего этапа или сигнал оператору по согласованной логике
Учёт подачи и выпуска Прохождение заготовок и готовых изделий через точку контроля Сопоставление подачи, циклов робота и фактического выпуска
Ориентация детали Положение объекта в рабочей зоне Передача координат системе управления при соответствующей интеграции
Контроль результата Заданные видимые отклонения после роботизированной операции Решение о следующем этапе, дополнительной проверке или отводе изделия
Разбор сбоев процесса Наблюдаемые события при подаче, захвате и передаче изделия Поиск причин повторяющихся остановок совместно с журналом комплекса

Результатом видеоаналитики становится распознанный признак, событие, измерение или координата. При проектировании заранее задаём, как этот результат связан с циклом робота. В простом случае система уведомляет оператора; в интегрированном комплексе передаёт данные контроллеру через согласованный интерфейс.

Что входит в решение

Обследование роботизированной операции, подачи изделий и точек визуального контроля
Подбор камер, оптики, освещения и вычислений под геометрию ячейки и такт
Выбор алгоритмов распознавания деталей, ориентации и заданных признаков качества
Подготовка примеров и обучение модели, если задача требует машинного обучения
Согласование обмена с контроллером робота и действий по результату распознавания
Сборка и монтаж комплекса зрения, калибровка и интеграция с участком
Испытания в рабочем цикле, обучение персонала и обслуживание оборудования и алгоритмов

В основе решения — компетенции группы ИТБ в анализе изображений, R&D-лаборатория и инженерный центр для сборки программно-аппаратных комплексов. Для роботизированного участка это означает совместную оценку камеры, освещения, алгоритма и подключения к оборудованию. Состав решения выбирается под операцию, а достижимые характеристики проверяются на испытаниях.

Проверка в рабочем цикле

Качество распознавания проверяем в условиях, в которых робот будет выполнять операцию: при рабочей скорости, разных положениях изделий, сменах освещения и допустимых отклонениях подачи. Успешный тест неподвижной детали не подтверждает работу системы в цикле. Для приёмки нужны согласованные образцы и критерии.

  • Разделяем пропуски, ложную отбраковку и ошибки определения положения детали
  • Для передачи координат оцениваем погрешность, повторяемость и устойчивость к положению изделия
  • Проверяем задержку от получения кадра до передачи результата контроллеру
  • Проверяем действия при отсутствии детали, сомнительном распознавании, загрязнении оптики и потере связи

Пороговые значения и реакция комплекса закрепляются в техническом задании. Если результат влияет на следующий шаг робота, логика должна учитывать отсутствие достоверного ответа. Функции защиты людей и оборудования реализуются средствами системы безопасности комплекса

Проверка в рабочем цикле

Интеграция с роботом и периферией

Система зрения должна передать результат в нужный момент цикла. Для этого согласуем запуск съёмки, идентификатор изделия, формат ответа и подтверждение приёма. В зависимости от задачи данные получает контроллер робота, периферии или интерфейс оператора. Возможность определения координат и управления отводом продукции проверяется с учётом протоколов и оборудования участка.

При использовании существующих камер проверяем ракурс, оптику, разрешение и частоту кадров. Для координатных задач оцениваем способ калибровки. Камера общего наблюдения может показывать работу ячейки, но не давать изображения, необходимого для точного позиционирования или обнаружения небольшого отклонения.

Как проходит внедрение

  1. Определяем место контроля в роботизированной операции и требуемую реакцию комплекса
  2. Оцениваем камеру, освещение, вычисления и подключение к контроллеру
  3. Проверяем распознавание на образцах и пилотном участке
  4. Интегрируем зрение с подачей, циклом робота и исполнительными механизмами
  5. Проверяем согласованную номенклатуру в рабочем такте и обучаем операторов
  6. Сопровождаем систему зрения и проверяем настройки при смене изделия или условий

Исследования и инженерная сборка

На исходном сайте группы ИТБ подтверждены собственная R&D-лаборатория для машинного обучения и анализа изображений, а также инженерный центр для сборки конечного продукта. Эти компетенции позволяют рассматривать зрение как программно-аппаратную часть проекта роботизации. Конфигурация конкретной ячейки, набор распознаваемых признаков и результаты испытаний определяются в её проекте

Что получает предприятие

/01
Систему зрения с согласованными точками контроля и подключением к роботизированному комплексу
/02
Результаты испытаний распознавания, точности и задержки в рабочем цикле
/03
Инструкции по эксплуатации и порядок обслуживания камер, освещения и алгоритмов

Сервис, стоимость и исходные данные

Загрязнение оптики, сдвиг камеры, замена захвата или новое изделие могут изменить результат распознавания.

В сопровождении ИТБ Роботикс важно рассматривать такие изменения вместе с конфигурацией роботизированного участка. Согласуем диагностику, восстановление настроек и повторную проверку в цикле после доработки.

Стоимость зависит от:

  • Точек контроля
  • Оборудования
  • Сложности признаков
  • Подготовки данных и связи с контроллером

Для оценки нужны примеры изделий, схема роботизированной операции, такт и ожидаемая реакция на результат. Если изображений пока нет, начнём с выбора условий съёмки и плана испытаний.

Оставьте заявку на видеоаналитику роботизированного участка. Обсудим распознавание деталей, интеграцию с комплексом и сопровождение после запуска.

Вопросы и ответы