SOLUTION DE RAMASSAGE DES BACS
Prélèvement en bacs structurés : Précision de l'IA pour les pièces orientées
Viroteq fournit des services de ramassage structuré des bacs pour les cellules d'assemblage où les pièces arrivent dans des orientations connues et reproductibles. L'estimation de la pose au-dessous du millimètre, les décisions de saisie en 150 millisecondes et la commande de robot indépendante de la marque offrent la précision du temps de cycle exigée par l'assemblage moderne. Par conséquent, les cellules de prélèvement à bacs structurés s'intègrent aux lignes de production existantes sans qu'il soit nécessaire de reconstruire la pile de commandes et restent productives lorsque les variantes de pièces changent.
- ✓ Précision de pose submillimétrique sur des pièces orientées
- ✓ Robots de marque - FANUC, ABB, KUKA, UR, Yaskawa
- ✓ Préhension agnostique - sous vide, magnétique, parallèle, EOAT personnalisée
Sub-mm
Précision de l'estimation de la pose
<150 ms
Temps de latence pour la prise de décision
Tous les bacs
Plateaux, KLT, calage, fixations
Agrément de la marque
FANUC, ABB, KUKA, UR, Yaskawa
Pourquoi le prélèvement structuré de bacs exige-t-il un logiciel de précision ?
Le prélèvement structuré des bacs semble plus simple que son homologue aléatoire et, en apparence, il l'est : les pièces arrivent dans des orientations définies, des dispositifs les maintiennent dans des positions connues et les plateaux sont indexés de manière répétée. Cependant, le budget de tolérance dans le monde réel sur les lignes d'assemblage est brutal. Les composants à assembler, les opérations d'assemblage par pression, les sous-ensembles électroniques et les fixations aérospatiales nécessitent une répétabilité de placement mesurée en dixièmes de millimètres. Les logiciels de vision génériques, conçus pour des cadences de prélèvement de niveau entrepôt, ne peuvent tout simplement pas fournir une estimation de la pose à l'intérieur de cette enveloppe.
En outre, la précision brute n'est que le premier défi à relever. Les cellules de production fonctionnent à une cadence fixe - généralement une pièce toutes les 2 à 6 secondes pour les applications d'assemblage. Dans cette fenêtre, le pipeline de vision doit localiser la pièce, vérifier l'orientation, planifier un vecteur d'approche et transmettre la position de saisie au robot. Chaque milliseconde de calcul vient rogner sur le temps de mouvement disponible. C'est pourquoi une pile structurée de prélèvement de bacs très performante réduit les décisions de pose à un budget de 150 millisecondes tout en conservant une précision intacte.
La production de variantes mixtes ajoute un autre axe de difficulté. Une cellule de sous-assemblage automobile peut produire six variantes de fixations, chacune avec une disposition de plateau différente. Une ligne électronique peut passer des supports de circuits imprimés aux kits de connecteurs au cours d'une même équipe. Le logiciel de prélèvement doit reconnaître la variante, charger le modèle de pose correct et valider la compatibilité du préhenseur avant que le mouvement ne commence - sans réapprentissage du robot entre les UGS. Par conséquent, les logiciels de préparation de commandes pour bacs structurés ont besoin d'un moteur d'intelligence artificielle qui gère la production multi-variantes à partir d'une seule exécution, plutôt que d'un programme d'apprentissage par pièce.
En outre, les temps d'arrêt dans une cellule d'assemblage se répercutent en cascade. Un défaut de prélèvement en amont arrête la ligne. Selon les Normes de gestion de la qualité ISO 9001, La traçabilité et la discipline des processus sont les principaux moteurs de la cadence d'assemblage. Viroteq's plate-forme technologique de pointe comble le fossé grâce à une réponse déterministe, à une commande de robot adaptée à la marque et à un pipeline structuré de prélèvement de bacs qui enregistre chaque événement de saisie à des fins d'audit.
Comment le prélèvement structuré de bacs par l'IA fonctionne-t-il en temps réel ?
Le prélèvement structuré des bacs commence dès qu'un plateau, une boîte KLT ou un accessoire entre dans le champ de vision de la cellule. La caméra 3D capture un nuage de points calibré, et le logiciel Viroteq StackrBrain AI effectue une estimation de la pose par rapport au modèle numérique stocké pour la variante active de la pièce. Les ajustements submillimétriques sont validés par rapport au budget de tolérance avant qu'une commande de mouvement ne soit générée.
Suivant, RobotStackr Vision planifie la saisie. Le planificateur choisit un vecteur d'approche qui respecte la géométrie de la pince, les parois du bac et les pièces environnantes, de sorte que le robot n'entre jamais en collision avec ses voisins. La position de préhension est publiée dans le contrôleur via REST ou WebSocket, avec des métadonnées complètes de handshake afin que l'automate et les relais de sécurité restent synchronisés. La communication fonctionne nativement avec les contrôleurs FANUC, ABB, KUKA, Universal Robots, Yaskawa et Stäubli.
En outre, le temps d'exécution s'adapte aux conditions réelles. Si une pièce s'est déplacée dans son logement, le pipeline de vision détecte le décalage et corrige la position de saisie sans intervention de l'opérateur. S'il manque la pièce attendue dans le bac, le système lève une exception et la ligne reste sûre. Pour les flux entrants, VisionAI Sorting en amont et RobotDepalr pour la manutention de palettes complètes fermer la boucle de bout en bout automatisation de la collecte des bacs dans l'ensemble de l'usine.
Viroteq Produits pour le prélèvement structuré de bacs
Trois produits spécifiques couvrent l'ensemble du champ d'application de la collecte structurée de bacs - de l'estimation précise de la pose et de la planification de la préhension au tri en amont et à la manutention de palettes entières à l'arrivée. Les trois produits partagent le moteur StackrBrain AI, fonctionnent sur le même matériel PC industriel et s'intègrent aux principales plates-formes MES, WMS et PLC via l'API REST sans développement spécifique.
RobotStackr Vision
RobotStackr Vision est le principal moteur pour le prélèvement structuré de bacs - estimation de la pose sub-millimétrique, planification de la préhension tenant compte des collisions et recettes agnostiques. Des vecteurs d'approche validés et des budgets de tolérance par pièce permettent aux cellules d'assemblage de fonctionner à plein régime.
VisionAI Sorting
VisionAI Sorting alimente les cellules de prélèvement à bacs structurés avec des pièces classées et orientées. Les plateaux entrants sont inspectés, les variantes identifiées et les rejets détournés avant qu'ils n'atteignent le poste de prélèvement, de sorte que la cellule en aval ne voit que les pièces qui se trouvent dans son enveloppe de tolérance.
RobotDepalr
RobotDepalr décharge les palettes entrantes des fournisseurs contenant des bacs KLT, du fardage et des plateaux de composants. Les couches sont identifiées, les bacs sont isolés sur le convoyeur et les plateaux structurés sont livrés à la cellule de prélèvement en conservant l'orientation d'un bout à l'autre.
Capacités de base pour le prélèvement structuré de bacs
Estimation de la pose au millimètre près
Les pipelines de vision IA offrent une précision de pose inférieure au millimètre sur l'ensemble du volume de la poubelle. Les budgets de tolérance par pièce sont validés avant le mouvement, de sorte que les préhensions structurées des bacs atterrissent à l'intérieur de l'enveloppe de tolérance de l'assemblage à chaque cycle, sans dérive de l'étalonnage de l'opérateur.
Temps de cycle rapides
Les décisions de saisie sont prises en 150 millisecondes au bord de la pièce, ce qui est bien en deçà des fenêtres de cycle d'assemblage habituelles. Par conséquent, le logiciel de prélèvement structuré des bacs ne gêne jamais le mouvement du robot, et les cycles à pleine vitesse se poursuivent sur des séries à une seule variante et sur des séquences de production à plusieurs variantes.
Préhenseurs compatibles avec la marque
Les ventouses, les préhenseurs magnétiques, les mâchoires parallèles, les préhenseurs centriques à trois doigts et les préhenseurs EOAT personnalisés fonctionnent tous à partir d'une seule bibliothèque de recettes de préhension. Les usines qui utilisent à la fois des outils Schmalz, Schunk, OnRobot et des outils sur mesure conservent une pile logicielle structurée pour le prélèvement des bacs dans toutes les cellules - sans projet d'intégration par pince.
Prélèvement structuré de bacs dans toutes les catégories de production
Le prélèvement structuré de bacs couvre un large éventail de réalités d'assemblage - de l'emballage de kits pharmaceutiques où chaque prise est vérifiée, à l'alimentation de fixations aérospatiales où la traçabilité des pièces est obligatoire. L'IA de Viroteq gère l'ensemble de la gamme par le biais d'un seul runtime, d'un seul ensemble d'API et d'une seule IHM pour l'opérateur. En outre, les nouvelles UGS sont intégrées par le biais d'un assistant de pose et de modèle guidé plutôt que par la reprogrammation du robot, ce qui permet de maintenir la charge d'ingénierie au sein de l'équipe de l'usine. En conséquence, l'automatisation de la collecte structurée des bacs passe de la cellule pilote au déploiement complet de l'usine sans piles logicielles parallèles pour chaque ligne de production.
Lignes d'assemblage
Cellules d'assemblage à modèles mixtes alimentant des composants, des fixations et des sous-ensembles dans des stations d'emmanchement, de vissage et d'encliquetage à temps complet.
Pièces détachées automobiles
Cellules de fournisseurs de niveau 1 et 2 chargeant des supports, des fixations, des capteurs et des composants de garniture à partir de bacs KLT dans des lignes de sous-assemblage JAT pour des commandes OEM.
Composants aérospatiaux
Alimentation de pièces aérospatiales de précision à partir de bois de calage indexé, avec une traçabilité complète par prise et des journaux d'audit de tolérance pour satisfaire aux exigences de qualité de l'AS9100 et des clients.
Sous-ensembles électroniques
Supports de circuits imprimés, kits de connecteurs et plateaux de petits composants alimentant les stations d'assemblage CMS et de trous traversants avec des recettes de préhension sensibles aux décharges électrostatiques et des tolérances de pose étroites.
Assemblée pharmaceutique
Les plateaux de flacons, les porte-seringues et les kits de dispositifs sont traités avec un enregistrement d'audit complet et des traces d'événements sérialisés conformes aux BPF et à la discipline de production validée.
Cellules surveillées par un robot
Applications de gestion des machines où le prélèvement structuré des bacs alimente les machines à commande numérique, les machines de moulage par injection et les machines de marquage au laser à partir de plateaux indexés, et ce à plein temps - même pendant les périodes d'extinction des feux.
Alimentation en fixations automobiles
Des cellules de fournisseurs de niveau 1 prélèvent des boulons, des clips et des attaches de garniture dans des plateaux KLT indexés et les placent dans des stations de vissage avec un placement au millimètre près et une traçabilité des lots par prise.
Sous-ensemble électronique
Les kits de connecteurs, les supports de circuits imprimés et les petits composants alimentent les stations SMT et de perçage avec des recettes de préhension sensibles aux décharges électrostatiques, un outillage à vide en bout de bras et une tolérance de pose serrée.
Emballage de la trousse à pharmacie
Les plateaux de flacons, les porte-seringues et les kits de dispositifs sont traités avec un enregistrement d'audit complet, des traces d'événements sérialisés et une discipline de procédure validée alignée sur les exigences des BPF.
±0,3 mm
Répétabilité du placement d'un bout à l'autre
<150 ms
Décisions de saisie en temps réel
4-10 semaines
Calendrier de déploiement typique
Au service des chaînes d'assemblage, des OEM et des fabricants d'électronique
Les exigences en matière de prélèvement structuré de bacs varient d'un endroit à l'autre de la chaîne d'assemblage. Les cellules automobiles de niveau 1 exécutant des commandes JIT ont besoin d'une répétabilité inférieure au millimètre et d'une traçabilité du lot par saisie liée à une étiquette à code-barres. Les fabricants d'électronique qui construisent des appareils grand public ont besoin de recettes de préhension sensibles aux décharges électrostatiques, de temps de cycle rapides inférieurs à 4 secondes par pièce et d'une intégration étroite avec les machines SMT. Les cellules de fixation aérospatiales ont besoin d'une traçabilité d'audit complète conforme à la norme AS9100. Le runtime de prélèvement structuré de Viroteq couvre tous les contextes opérationnels à partir d'une seule pile logicielle et d'un seul ensemble d'API.
Pour les équipementiers qui réalisent des assemblages de modèles mixtes, RobotStackr Vision gère la production de plusieurs variantes grâce à des bibliothèques de modèles de pose et à des recettes de préhension. Les nouvelles variantes sont intégrées en scannant une pièce une fois et en validant la recette - et non en écrivant un nouveau code d'apprentissage. De plus, la prise en charge des robots en fonction de la marque signifie que les usines disposant de parcs mixtes de robots FANUC, ABB, KUKA et Universal Robots conservent une pile logicielle de prélèvement de bacs structurée dans toutes les cellules.
Le retour sur investissement est le même pour tous les types de clients. Les économies de main-d'œuvre sont généralement les plus importantes : une seule cellule robotisée remplace deux opérateurs manuels par équipe et par jour. En outre, les coûts de rebut et de reprise d'assemblage chutent fortement : les accouplements mal alignés ou les saisies à variation erronée qui provoquent des défaillances en aval sont effectivement éliminés par le prélèvement structuré de bacs validé par l'IA. Par conséquent, le coût total de possession est amorti en 14 à 24 mois pour la plupart des cellules d'assemblage. Pour étudier les chiffres pour votre site spécifique, Réservez une démonstration de Viroteq et nos ingénieurs en solutions modéliseront les coûts de main-d'œuvre, la réduction des déchets et les gains de temps de cycle par rapport à votre cellule actuelle.
Intégration du prélèvement structuré dans les cellules existantes
Le prélèvement structuré de bacs s'intègre à votre cellule d'assemblage existante par le biais de trois protocoles modernes. L'API REST est la principale porte d'entrée pour les données de variantes, la sélection de recettes et l'enregistrement des événements de saisie - bien documentée et facile à comprendre pour les équipes informatiques. WebSocket transmet les événements du cycle en direct, le retour d'information de la vision et les alertes de l'opérateur à faible latence. OPC-UA fait le lien entre le runtime et les historiens de l'usine, le MES et le SCADA sans avoir à démanteler l'architecture de données déjà en place. De plus, les échanges natifs avec les automates Siemens S7, Rockwell ControlLogix et Beckhoff TwinCAT permettent à l'équipe de contrôle de conserver la maîtrise totale de la cellule. Les organismes internationaux de normalisation, dont ISO 9001 reconnaissent que la traçabilité est un facteur essentiel de la productivité de l'assemblage, et le Viroteq enregistre chaque événement de saisie à des fins d'audit.
Par conséquent, les déploiements structurés de prélèvement de bacs coexistent avec les bus de terrain, la logique en échelle, les relais de sécurité et les automates de convoyage déjà en place - aucun logiciel intermédiaire propriétaire, aucun remplacement de l'infrastructure en place. Les marques de robots prises en charge sont FANUC, ABB, KUKA, Universal Robots, Yaskawa et Stäubli. En outre, le runtime est installé sur des PC industriels à l'intérieur de la cellule, de sorte que la latence est limitée au contrôleur, et non au nuage, et que la ligne reste opérationnelle en cas de pannes ou d'audits du réseau externe.
API REST
Demande/réponse standard sur HTTPS pour les données de variantes, la sélection des recettes et l'enregistrement des événements de saisie.
WebSocket
Flux d'événements à faible latence pour un retour d'information en temps réel sur la vision, les événements de préhension et les mises à jour de l'IHM.
OPC-UA
Passerelle vers les historiens de l'usine, les tableaux de bord MES et SCADA via le standard de données industrielles.
Ponts PLC
Handshakes natifs pour Siemens S7, Rockwell ControlLogix et Beckhoff TwinCAT.
Structured Bin Picking - Questions fréquemment posées
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Un système de prélèvement structuré de niveau industriel conçu pour l'assemblage moderne
Apportez vos spécifications de pièces, vos objectifs de temps de cycle et votre inventaire de préhenseurs - les spécialistes de Viroteq établiront un plan de déploiement structuré pour le prélèvement de bacs qui s'adaptera à l'empreinte de votre cellule existante et permettra à la ligne de continuer à fonctionner.
