inos SIR Depal

Sie finden uns auf der AUTOMATICA 2006 Halle B3, Stand 510

(PresseBox) ( Stuttgart, )
Flexible und robuste Depalettierung von Kleinladungsträgern.
inos hat mit inos SIR Depal ein Vision-System entwickelt, welches es ermöglicht Objekte automatisiert zu depalettieren, die mit unterschiedlichen Formen, Größen, Oberflächen, Positionen und Ausrichtungen auf Paletten positioniert sind.

In der heutigen Logistik werden Waren vielfach auf Paletten transportiert und angeliefert. Die Handhabung der Ware erfolgt in der Logistikkette in der Regel automatisch. Ein Prozess in dieser Kette - das Depalettieren - bleibt jedoch oft ein manueller Arbeitsschritt. Viele Transporttonnen pro Tag werden damit von Händen umgeschlagen; eine schwere, körperlich wie gesundheitlich stark belastende Arbeit. Der heutige Einsatz von Robotertechnik im Kommissionierbereich erzielt gegenüber manueller Handhabung eine hohe Effizienz. Gleichzeitig wird eine fehlerfreie Bereitstellung sichergestellt. Die Automatisierung des Depalettierungsprozesses von Ware aus Mischpaletten war bisher nicht rentabel. Das Kernproblem bei der Vereinzelung einer Misspalette ist das sichere Erkennen der Objekte; eine für den Mensche einfache Aufgabe, die von Robotern aber bislang nicht erfüllt werden konnte. Die Vielfalt der Objekte mit unterschiedlichen Formen, Größen, Oberflächen und unterschiedlichen Positionen und Ausrichtungen auf der Palette erlaubten bislang keine kommerziell vertretbare Automatisierungslösung.

Hier liefert inos das passende Produkt. Ein Deplaettierungsroboter der gemischt bestückte KLT-Paletten kostengünstig selbständig vereinzeln kann.

Bereits vor mehreren Jahren wurde die erste KLT-Vereinzelnungszelle der Welt, inos SIR Depal, zur Depalettierung von KLTs (KleinLadungsTrägern) mit Roboter entwickelt. inos SIR Depal erkennt selbständig die Position und Orientierung der verschiedenen KLTs auf einer Palette, greift diese auf und stellt diese anschließend auf einem Fließband ab. inos SIR (Sensitive IndustrieRoboter) stellt dabei einen Systemrahmen zur Verfügung, in den verschiedene Sensoren ihre aus zuwerteten Daten liefern und die dann als Basis für eine online Regelung des Standard-Industrieroboters genutzt werden. Damit entsteht ein intelligentes System, welches die Basis-Operation des Roboters an die verschiedenen Umgebungsbedingungen, hier speziell die Größe und die Lage der KLTs, anpasst.

Eine KLT-Vereinzelnungszelle besteht aus einer Zuführungseinheit für neue Paletten (z.B. ein Drehtisch), einer SPS zur Zentralkoordination der Zelle, einem Roboter, das inos SIR System mit mehrstufiger Sensorik, den KLT-Greifer und z.B. einem Transportband zum Abtransport der KLTs.

Der Arbeitszyklus beinhaltet im ersten Schritt die Ablage der Palette auf den Drehtisch durch einen Gabelstapler. Der Drehtisch ist wesentlicher Bestandteil der Zuführeinheit, auf dem von gegenüberliegenden Seiten Paletten abgelegt werden können. Während auf der einen Seite des Drehtisches eine neue Palette zugeführt wird, kann der Roboter auf der anderen Seite eine weitere Palette gleichzeitig entladen. Auf diese Weise kann ein hoher Depalettierdurchsatz erzielt werden, da der Entladevorgang unterbrechungsfrei ausgeführt wird.

Die selbständige Erkennung der KLTs durch das inos SIR System gliedert sich in ein mehrstufiges Lokalisierungsverfahren, die Groblokalisierung und die Feinlokalisierung. Die zweistufige Groblokalisierung der KLT unterteilt sich nochmals in eine von +/- 20 mm in der ersten Stufe und eine von +/- 5mm in der zweiten Stufe. Ein seitlich stationäres Lasersensorsystem tastet die Palette mit den KLTs als 3D-Punktewolke ab und erkennt die Position und Orientierung der Ecke des nächsten KLTs (oberste, rechteste, vorderste). Ein weiteres Kamerasystem von oben unterstützt die Groblokalisierung zu 80%, durch bessere Genauigkeit der Position der Ecke und durch Erkennung der KLT-Größe und Orientierung.

Das Herzstück des Systems ist das Greifwerkzeug, der KLT-Greifer. Dieser innovative Greifer verleiht dem Roboter Augen, so dass er in der Lage ist, die Objekte zu sehen, die Form und Größe der Objekte zu bestimmen, und die Objekte sicher zu greifen. Die Feinlokalisierung erfolgt nach der Positionierung des Greifers beim nächsten KLT mit weiteren Iterationsschritten. Ein Laser-/Kamerasystem am Greifer sorgt durch Streifenprojektion für die Erkennung der Greiflöcher. Jedes Greifloch hat ein Laser-/Kamera Paar das sich mit dem Greifer bewegt, entsprechend den jeweiligen KLT-Dimensionen. Das Laser-/Kamerasystem am Greifer sorgt für die exakte Auffindung der Greiflöcher der KLTs und führt dabei das iterative Fitting-Verfahren des inos SIR Systems (1-3 Schritte, 100%) durch. Mit dem iterativen Verfahren des inos SIR Systems wird eine Genauigkeit der Greiferpositionierung im Bezug auf den jeweiligen KLT von besser als 1 mm erreicht.

Im letzten Schritt greift der Roboter den KLT, positioniert diesen über ein Band, überprüft die Etikette und legt es aufs Band ab.

Ein spezielles, von inos entwickeltes Trainingsverfahren sichert auch ein einfaches und schnelles Training des Roboters. Dies ersetzt das übliche, langwierige Teaching des Systems und wird sowohl bei der Einrichtung der Zelle als auch beim Austausch von Systemkomponenten benutzt.

inos hat mit inos SIR Depal ein Vision-System entwickelt, welches es ermöglicht Objekte automatisiert zu depalettieren, die mit unterschiedlichen Formen, Größen, Oberflächen, Positionen und Ausrichtungen auf Paletten positioniert sind.

Mehrere Zellen sind seit mehreren Jahren im Einsatz und arbeiten im 24-stunden Betrieb. Viele Transporttonnen von Kleinteilen pro Tag werden damit von den Händen der Menschen auf die Greifer der eingesetzten sensitiven Roboter verlagert. Damit hat der Kunde einerseits langfristige Gesundheitsschäden der Arbeiter vermieden und andererseits ein wirtschaftlicheres System für den Wareneingang von Kleinteilen für sein Lager realisiert.

Auf der aktuelle stattfinden Messe wird jetzt der neue nochmals erheblich verbesserte und mit weiteren Innovationen ausgestattete KLT-Greifer vorgestellt.
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