Se tambalea de forma preocupante, pero el apilado es indispensable debido a la falta de espacio. El apilado automatizado de mercancías en un almacén en bloque sigue siendo un reto técnico. Y es más complicado aún cuando se trata de mercancías con forma inestable. Todo aquel que haya apilado alguna vez packs de seis botellas PET conoce este reto, y a gran escala, la tarea no es obviamente más sencilla. Por este motivo, ek robotics, en colaboración con SICK, ha utilizado por vez primera cámaras de visión 3D en combinación con un software innovador para la evaluación de imágenes y ha testado con éxito un proyecto piloto en un cliente.
Estabilidad apilada: una cámara instantánea 3D procura equilibrio
22-sep-2021
A menudo, la entrada y salida automatizadas de palés del almacén supone una limitación para los vehículos de guiado automático cuando la carga es inestable y puede desplazarse durante el transporte. En especial cuando sea necesario apilar los palés, un proceso de máxima precisión es un requisito ineludible. Desde hace poco, este proceso puede efectuarse con potentes cámaras de visión 3D aptas para el ámbito industrial cuya tarea consiste en registrar datos tridimensionales sobre el tamaño, la posición y el estado, al igual que información importante sobre la naturaleza del entorno de la carga.
Tecnología instantánea 3D como clave para el éxito
El sensor de visión 3D empleado Visionary-T funciona según el principio de la medición del tiempo de vuelo de la luz, conocido también como Time-of-flight. Aquí, la cámara de visión 3D envía señales de luz al entorno y registra la señales reflejadas. Mediante el montaje debajo de los brazos de la horquilla del robot de transporte autónomo, el Visionary-T registra así el espacio completo delante de los brazos de la horquilla de modo tridimensional.
Imagen izquierda: mapa de profundidades 3D: además de los valores de distancia (codificados aquí a color, rojo = cerca, azul = lejos), las cámaras 3D-Time-of-flight proporcionan una imagen en blanco y negro de la escena; imagen central/derecha: principio de funcionamiento de la tecnología 3D-Time-of-flight
Cómo aprende a ver la carretilla elevadora autónoma
Gracias a la tecnología 3D-Time-of-flight, el Visionary-T recibe la luz reflejada para cada píxel y calcula la distancia entre la cámara y los objetos presentes por medio del desplazamiento de fase. Según este principio, los diferentes desplazamientos de fase corresponden a distancias diferentes. De este modo se registran simultáneamente varias decenas de miles de píxeles sin que las partes mecánicas de la cámara se muevan. Esto permite registrar en tiempo real también nubes de puntos 3D en escenas estáticas. Debido al registro de la información sobre la distancia “con un solo disparo”, se habla también de tecnología instantánea 3D —la carretilla elevadora puede “ver”. La robustez imprescindible para el uso industrial queda de manifiesto, además de en la carcasa, en particular en el hecho de que la cámara puede utilizarse de forma ininterrumpida y de que es capaz de proporcionar datos 3D precisos y fiables incluso en condiciones lumínicas complicadas y a temperaturas variables. De esto se encargan en la cámara de SICK, entre otros, una potente unidad de iluminación, una gestión térmica ingeniosa y un procesamiento previo inteligente de los datos 3D en bruto registrados.
Recogida segura y apilado de mercancías inestables
En estrecha colaboración con el fabricante de sistemas de transporte sin conductor ek robotics en Rosengarten, cerca de Hamburgo, se ha creado una solución pionera para el proceso automático de carga y descarga con vehículos de guiado automático inteligentes que utiliza el Visionary-T. Los datos registrados por la cámara se evalúan en tiempo real con ayuda de un software desarrollado por ek robotics. Karsten Bohlmann, Head of Research & Development de ek robotics, lo describe así: “Hemos enseñado a las carretillas elevadoras a ver. De este modo, el vehículo es capaz de detectar la forma y la posición exactas de la mercancía a transportar y de los palés. El proceso es tan avanzado que el sistema de transporte sin conductor puede diferenciar si el borde superior identificado de la carga es, por ejemplo, una lámina de embalaje o la propia carga. De este modo, el robot de transporte empleado puede recoger con seguridad mercancías inestables con una altura desigual y transportarlas de un modo seguro”.
Todo un éxito también con botellas vacías
A caminar se aprende andando. Al probar el transporte seguro de recipientes PET vacíos se vio que la solución presentaba una tasa de error sustancialmente menor que la del control manual. Tanto el apilado como el desapilado pudieron llevarse a cabo con máxima precisión y, al mismo tiempo, con menos daños de transporte. Y todo ello con la máxima seguridad operativa. Tras este éxito no ha de subestimarse la situación: dada la complejidad de la tarea, este desarrollo puede calificarse de impresionante y de pionero. Por ese motivo, ek robotics planea implementar, en colaboración con SICK, aplicaciones con tecnología de cámara de visión 3D consideradas hasta ahora un desafío.
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