应用案例｜基于三维机器视觉的机器人纸箱拆码垛应用解决方案

发布时间：2023-08-11 14:47:47     作者：显扬科技

Part.1 项目背景

在现代物流和制造行业中，纸箱的拆码垛操作是一项重要且频繁的任务。传统的纸箱拆码垛工作通常由人工完成，这种方式存在劳动强度大、生产效率低以及人为操作容易导致错误等问题，严重影响物料的安全运输和质量。为了满足物流行业大规模生产和需求，基于三维机器视觉的机器人纸箱拆码垛解决方案应运而生，通过机器人搭配三维机器视觉系统，可以有效解决以上项目痛点，提高纸箱拆码垛的效率和质量。

Part.2 项目痛点

传统的人工纸箱拆码垛操作速度慢，影响生产效率，无法满足大规模生产和物流的需求。传统的纸箱拆码垛需要反复弯腰、提重物，容易导致工人出现劳动损伤和身体不适，并且在操作过程中工人容易出现疲劳和注意力不集中的情况，导致错误堆码和叠放不规范等情况，严重影响物料的安全运输和质量。此外，纸箱堆垛通常发生在高架货架上，人工操作存在一定的安全风险，如物料坠落和工人坠落等。

Part.3 解决方案

该解决方案包括三维视觉系统、机械臂和夹具、智能控制系统。三维视觉系统选用的是显扬科技HY-M5三维视觉系统，该系统成像快、精度高。HY-M5扫描速度为10-300Hz，扫描精度能精确至±0.01mm，配合自研智能算法，可以快速扫描和获取纸箱的尺寸、形状、堆码高度等信息，实现对纸箱的精准识别和定位。




机械臂和夹具：
配备高性能的机器人臂和灵活的夹爪，通过HY-M5三维视觉传感器提供的数据，能够准确抓取、拆解和叠放纸箱，实现自动化的堆码操作。

智能控制系统：
集成先进的控制系统，适配市场上主流的机械臂和夹具，通过实时处理三维视觉传感器的数据，规划机器人的最佳路径和动作，确保操作的高效稳定。



Part.4 方案优势

1.灵活适应：系统可以根据不同尺寸、形状和堆码要求适应不同类型的货物，具有较强的灵活性和适应性。

2.提高效率：机器人纸箱拆码垛系统可以实现持续、高效的工作，大大提升了纸箱拆码垛的速度和效率。

3.降低劳动强度：自动化的机器人操作取代人工操作，可以减少工人的体力劳动，降低劳动强度，保障工人的身体健康。

4.提高准确性：三维机器视觉技术可以精准识别纸箱的位置和尺寸，减少了堆码错误和叠放不规范的问题，提高了操作准确性。

5.提升安全性：自动化的机器人操作避免了人工操作可能存在的安全风险，保障了工作环境的安全。

显扬科技由香港中文大学博士团队创建，主要研究并产业化高速高清三维机器视觉系统，以及智能工业机器人系统。其研发的三维机器视觉设备精度能达亚微米级，三维数据采集帧率高达310帧，此外还具有高精度、大景深、高稳定性的优势，可实现高效率机器人引导，以及工业检测与测量。显扬科技的产品主要应用在对采集速度要求较高的快速工业产线、物流枢纽以及对测量精度要求高的精密制造、军工航天、半导体产业等。