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Vision Systeme stellen in der Industrie eine große Hilfe dar. Auch in Kombination mit Cobots kann deren Einsatz Vorteile mit sich ziehen. Wir zeigen, wann eine solche Applikation sinnvoll ist und unterstreichen dies mit Anwendungsbeispielen direkt aus der Praxis.

Dream-Team aus Kamera und Cobot

Grundsätzlich kann man sagen, dass der Einsatz einer Kamera dann notwendig wird, wenn eine Anwesenheitssensorik nicht mehr ausreicht oder von Vorneherein nicht möglich ist. Das könnte beispielsweise der Fall sein, wenn Teile auf einem Förderband transportiert werden und dabei in jegliche Richtungen orientiert sind. Dabei kann eine Smartkamera helfen, die Orientierung der Teile zu erkennen, woraufhin der Roboter die Bauteile korrekt greifen kann. Ein weiteres Beispiel wäre das Bestehen einer Teilevarianz unter den Bauteilen. Mithilfe einer Kamera kann das passende Teil identifiziert und dessen Position ausfindig gemacht werden, welches der Cobot dann in einem nächsten Schritt weiter verarbeitet.

Zudem kann das System einer Kamera optimal mit dem eines Roboters kombiniert werden, um Teile zu vermessen oder um eine Qualitätssicherung durchzuführen. Die durch die Bildverarbeitung generierte Information kann anschließend verwendet werden, um beispielsweise Ausschuss in eine dafür vorgesehene Kiste abzulegen.

Die Montage der Kamera

Bezüglich der Montage der Kamera gibt es zwei Möglichkeiten: Die Montage direkt am Roboter oder an einem festen Punkt oberhalb der Arbeitsstation des Cobots. Während die Variante direkt am Cobot mehr Flexibilität ermöglicht, kann bei einer stationären Kamera eine schnellere Taktzeit erzielt werden, da man sich das Finden der Position für die Bildaufnahme erspart. Auf diese Unterscheidung wird im Artikel „Wie Sie Bin-Picking mit Cobots in Ihre Produktion integrieren” genauer eingegangen.

Ein Beispiel für eine kompakte Kamera, die einfach integrierbar sowie parametrierbar ist, bietet die Robotiq Wrist Camera.

So sieht das Ganze in der Praxis aus

Neben der Bestimmung der Positionen und Orientierungen von Teilen, werden Kameras in der Praxis unter anderem zur Qualitätssicherung genutzt.  In der Crafter Produktion von Volkswagen werden beispielsweise Roboter mit Kameras bestückt, die dann zur Karosserie fahren und dort bestimmte Merkmale kontrollieren. Zu diesen Merkmalen könnten etwa das Vorhandensein von Schrauben, das Vermessen von Bohrungen oder das Überprüfen der Qualität der aufgetragenen Klebespur zählen. Mittels Bildverarbeitung wird dies dann ausgewertet. Auf diesem Weg wird sichergestellt, dass all die zahlreichen Einzelteile korrekt verbaut sind und das Fahrzeug somit straßentauglich ist.


Ebenfalls wenn es um Bin-Picking geht ist die Zusammenarbeit von Kamera und Cobot sinnvoll. Bei der im Video gezeigten Roboter Vision Lösung von Pickit 3D wurde eine Kamera fix montiert, während der kollaborierende Roboter, wie beim Bin-Picking üblich, die Teile erkennt und aus der Kiste hebt.


Schließlich zeigt auch das nachfolgende Video Möglichkeiten der Anwendung auf. Darin ist einerseits von Laser-Profilscannern die Rede, welche in der Bewegung ein 3D-Bild generieren um auch Tiefeninformationen auswerten zu können. Andererseits wird die Snap-Shot-Kamera angesprochen, welche die 3D-Bilder im Stand erzeugen kann.


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Ing. Günther Probst
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