Bin Picking bei Benteler Automotive mit Lichtfeldkamera

Bin Picking bei Benteler Automotive mit Lichtfeldkamera

Top-Trefferquoten

Robotern gelingt es beim Griff in die Teilekiste nicht immer, Stücke zuverlässig zu identifizieren. Benteler Automotive hat mit dem Startup HD Vision Systems einen neuen Lösungsansatz getestet: die lichtfeldbasierte Bildverarbeitung durch das LumiScan Object Handling. Sie ermöglicht das treffsichere Leergreifen von Kisten selbst unter erschwerten Bedingungen.

HD Vision Systems nutzt die Lichtfeldtechnologie, um komplexe Objekte beim Bin Picking vollautomatisiert mit den dreizehn Kameras des LumiScan-X-Systems in 3D zu lokalisieren. (Bild: HD Vision Systems GmbH & Benteler Automotive)

HD Vision Systems nutzt die Lichtfeldtechnologie, um komplexe Objekte beim Bin Picking vollautomatisiert mit den dreizehn Kameras des LumiScan-X-Systems in 3D zu lokalisieren. (Bild: HD Vision Systems GmbH & Benteler Automotive)

Ein Kamerablick genügt? Beim automatisierten Bin Picking trifft das bislang nicht immer zu. Matte oder glänzende Objekte, flache versus tiefe Kisten, wechselnde Lichtverhältnisse, die Erfordernisse der weiteren Verarbeitung: Schon diese Beispiele zeigen, dass der Erfassungsprozess unterschiedliche Anforderungen stellt, die sich nicht per Standard-Set-up lösen lassen. Gefragt ist ein Bin-Picking-System, das die jeweiligen Variablen zuverlässig und auf hohem Niveau abbildet. Benteler Automotive produziert Komponenten und Module für Fahrwerk, Karosserie, Motor- und Abgassysteme sowie Lösungen für Elektrofahrzeuge. Entsprechend groß war das Interesse an einer Bin-Picking-Lösung, die anspruchsvollen Bedingungen und spezifischen Bedürfnissen gerecht wird.

Bei Benteler Automotive sind häufig ölige Bauteile aus Stahl zu greifen, z.B. Achssysteme. (Bild: HD Vision Systems GmbH & Benteler Automotive)

Bei Benteler Automotive sind häufig ölige Bauteile aus Stahl zu greifen, z.B. Achssysteme. (Bild: HD Vision Systems GmbH & Benteler Automotive)

Ölige, nicht sortenreine Teile

Die Herausforderung: Bei Benteler Automotive sind häufig ölige Bauteile aus Stahl zu greifen, etwa für Achssysteme. Die Bildverarbeitung muss deren Glanz problemlos erkennen können. Ein weiteres Hindernis stellten die auszuräumenden Kisten dar, denn sie werden nicht sortenrein angeliefert. Auch der unebene Boden der Ladungsträger erschwert die Unterscheidung zwischen Teil und Box. Dennoch müssen die richtigen Teile erfasst, korrekt gegriffen und orientiert abgelegt werden. Bislang erforderte das einen Zwischenschritt: Die gegriffenen, unsortierten Objekte wurden zwischengelagert, identifiziert und erst dann im Produktionssystem passend abgelegt. „Dieses Vorgehen ist umständlich und zeitaufwändig, daher besteht hier eindeutig Optimierungsbedarf“, betont Dr. Volker Grienitz, Head of Innovation Management bei Benteler. HD Vision Systems war zuversichtlich, die Aufgabe zufriedenstellend lösen zu können. „Wir haben diese Option gern ergriffen“, so Grienitz. „Die gezielte Kooperation mit Start-ups bietet die Chance einer Win-Win-Situation: Sie hilft uns, unsere Kompetenzen effizient zu erweitern. Unseren Start-up-Partnern ermöglicht sie über den Praxistest ein Referenzprojekt sowie einen direkten Draht zum Markt.“ Der Lichtfeldbildverarbeiter und der Automobilzulieferer waren über die Plattform Startup Autobahn in Kontakt gekommen.

Volker Grienitz, Benteler Automotive Insbesondere die Geschwindigkeit, mit der Sensor und Software den Roboter mit Greifbahnen versorgt haben, beeindruckt. (Bild: Benteler Automotive)

Volker Grienitz, Benteler Automotive: „Insbesondere die Geschwindigkeit, mit der Sensor und Software den Roboter mit Greifbahnen versorgt haben, beeindruckt.“ (Bild: Benteler Automotive)

Präzise Sicht durch Lichtfeld

HD Vision Systems nutzt die Lichtfeld-Technologie, um komplexe Objekte vollautomatisiert zu lokalisieren. Dabei erfolgt die Bildgebung, anders als bei klassischen Aufnahmen, nicht zwei- sondern dreidimensional. „Das Lichtfeld umfasst die Gesamtheit aller optischen Informationen einer Szene“, erläutert PD Dr. Christoph Garbe. Er ist Gründer und CEO von HD Vision Systems und hat die Entwicklung des firmeneigenen Lichtfeldsensors LumiScanX entscheidend vorangetrieben: 13 diskrete 1,2MP-Kameras liefern die benötigten optischen Daten. Anhand der Aufnahmen lässt sich bestimmen, aus welcher Richtung das Licht kam, auch Kameraposition, zugehöriger Schärfepunkt, Glanzeffekte und Position lassen sich errechnen. Die so gewonnenen exakten Bildpunkte ergeben eine hochpräzise Punktwolke. Sie lässt sich zur passgenauen Verortung der aufgenommenen Szene bzw. Objekte nutzen. Garbe betont: „Mithilfe des speziellen Kamera-Arrays und der dahinterstehenden Software, nimmt die Lichtfeldtechnologie auch glänzende und komplexe Oberflächen problemlos auf.“

Seiten: 1 2Auf einer Seite lesen

www.hdvisionsystems.com

Das könnte Sie auch Interessieren

Bild: Still GmbH
Bild: Still GmbH
Kompakt, leistungsstark, wirtschaftlich

Kompakt, leistungsstark, wirtschaftlich

Still hat den innerbetrieblichen Transport im Nestlé-Produktionswerk Biessenhofen mit fahrerlosen Transportsystemen automatisiert. Eine Herausforderung dabei war es, dass die Intralogistik während der laufenden Produktion reorganisiert werden musste. Das Resultat ist ein kontinuierlicher Transport zur Versorgung und Entsorgung der Produktion. Der Warenfluss konnte dadurch geglättet und die Warenbestände an den Maschinen abgebaut werden. Des Weiteren wurden auf dem Werksgelände sechs Lager für die Verpackungen der Nestlé-Produkte aufgelöst und in Pallet-Shuttle-Kanallagern von Still zusammengefasst.

Bild: Nexat GmbH
Bild: Nexat GmbH
Die Landwirtschaft der Zukunft

Die Landwirtschaft der Zukunft

Autonomes Fahrzeug für Bodenbearbeitung, Saat, Pflanzenschutz und Ernte Die Landwirtschaft der Zukunft Forschende der Universität Bremen und Hochschule Osnabrück arbeiten mit einem niedersächsischen Landtechnikhersteller an der Autonomisierung eines multifunktionalen...

Bild: DS AUTOMOTION GmbH
Bild: DS AUTOMOTION GmbH
FTS oder AMR?

FTS oder AMR?

Kooperative und kollaborative Navigation FTS oder AMR? Die neue Fahrzeugsoftware Arcos verleiht den Fahrzeugen von DS Automotion die Fähigkeit, zwischen dem virtuell spurgeführten Betrieb als FTS und dem voll autonomen Fahrmodus als AMR zu wählen. Im Zusammenspiel mit...

Bild: Schunk GmbH & Co. KG
Bild: Schunk GmbH & Co. KG
Neue Aufgaben für den Roboter

Neue Aufgaben für den Roboter

Beim automatisierten Be- und Entladen von Werkzeugmaschinen findet sich oft ungenutztes Potenzial. Schließlich steht der Roboter in der Regel einen Teil der Bearbeitungszeit still. Dabei könnte er z.B. parallel Bauteile entgraten, schleifen oder polieren. Auch abseits der Beschickung gibt es immer mehr Anwendungsmöglichkeiten für das sogenannte Material Removal per Roboter – die Fachkräfte stark entlasten können. Deswegen stand dieses Thema im Mittelpunkt der Schunk Expert Days 2022.

Bild: Surplex GmbH
Bild: Surplex GmbH
Günstig und schnell verfügbar

Günstig und schnell verfügbar

Alternative zur Neuanschaffung von Robotern und CNC-Maschinen Günstig und schnell verfügbar Ein Produktions-Upgrade mit modernen Robotern und CNC-Maschinen ist für industrielle Unternehmen eine gute Option, um konkurrenzfähig zu bleiben. Doch mit Lieferengpässen und...

Bild: Cellumation GmbH
Bild: Cellumation GmbH
Automatisierter Sortiervorgang

Automatisierter Sortiervorgang

Weihnachten verbreitet nicht nur Frohsinn: Konsumenten freuen sich über die Sonderangebote der Cyber Week, doch Logistiker fürchten die Paketflut. Saisonale Spitzen setzen Distributionszentren, Hubs und KEP-Dienste zunehmend unter Druck. Denn während der Online-Handel immer weiter wächst, spitzt sich der Fachkräftemangel zu. Automatisierte Sortiermaschinen, wie der Celluveyor Go von Cellumation, sollen Abhilfe schaffen.