STROJOVÉ VIDĚNÍ A ROBOTIKA

Transkript

1 STROJOVÉ VIDĚNÍ A ROBOTIKA

2 OBSAH PROFIL SPOLEČNOSTI FCC PRŮMYSLOVÉ SYSTÉMY s. r. o. 3 PROFIL SPOLEČNOSTI 4 ZÁRUKA ODBORNOSTI A ZKUŠENOSTI 4 DIVIZE STROJOVÉHO VIDĚNÍ A ROBOTIKY NABÍZÍ 5 PROČ S NÁMI 6 PŘÍKLADY VYUŽITÍ STROJOVÉHO VIDĚNÍ 11 VÝVOJ A IMPLEMENTACE SPECIALIZOVANÉHO SOFTWARE 12 VÝVOJ ROBOTICKÝCH APLIKACÍ 13 KOLABORATIVNÍ ROBOTIKA ABB YUMI 14 VÝBĚR Z REALIZOVANÝCH PROJEKTŮ 16 PRŮBĚH REALIZACE PROJEKTŮ 17 DIVIZE PRŮMYSLOVÉ A ŘÍDICÍ SYSTÉMY 18 KONTAKTY FCC průmyslové systémy je technicko obchodní společností, působící v oblasti průmyslové automatizace. Tvoří ji dvě základní divize. Divize průmyslových systémů zastupuje významné výrobce v oblasti průmyslové automatizace a telekomunikační techniky. Naše nabídka zde zahrnuje spektrum sahající od senzorových systémů přes průmyslové sběrnice a průmyslové komunikace po průmyslové výpočetní, řídicí a dispečerské systémy na bázi specializovaných PC. Spolupracuje při tom s nejvýznamnějšími světovými dodavateli průmyslové výpočetní techniky a komunikací z Evropy a Asie. V divizi strojového vidění a robotiky navrhujeme, stavíme a dodáváme systémy využívané v oblasti výrobní automatizace a kontroly kvality. Aplikujeme při tom poznatky moderní robotiky a strojového vidění. Disponujeme vlastním vývojovým konstrukčním a výrobním zázemím včetně vývoje softwaru. Značnou část své kapacity přitom věnujeme aplikovanému výzkumu a vývoji. Spolupracujeme při tom s technickými univerzitami a dalšími akademickými pracovišti. Výsledky jsou využívány v komerčních zakázkách. Našimi zákazníky a obchodními partnery jsou firmy zabývající se výrobou, systémovou integrací, projektováním a realizací řídicích systémů pro průmysl a telekomunikace, i samotné průmyslové podniky provádějící investiční výstavbu, rekonstrukce nebo údržbu ve vlastní režii. V České republice působíme ve třech kancelářích: v Praze, v Ústí nad Labem, kde je vybudováno expediční a servisní centrum, a v Ostravě. Naše dceřiná slovenská firma sídlí v Bratislavě. Od roku 1999 máme zaveden systém řízení kvality. FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika 3

3 ZÁRUKA ODBORNOSTI A ZKUŠENOSTI DIVIZE STROJOVÉHO VIDĚNÍ A ROBOTIKY NABÍZÍ PROČ S NÁMI Naše společnost byla u počátků strojového vidění v ČR a SR. Od roku 2004 získali naši pracovníci mnoho neocenitelných zkušeností z aplikací kamer v průmyslové výrobě a vybudovali technické zázemí umožňující vývoj nejsložitějších aplikací. Odborné znalosti našich specialistů neustále zvyšujeme pravidelným školením u výrobců. Vlastníme certifikáty významných výrobců v oblasti strojového vidění a jsme schopni zcela kompetentně navrhnout nejlepší možné řešení pro libovolnou aplikaci. Teoretické základy nejnovějších metod zpracování obrazu a robotiky naši specialisté získávají ve speciálních kurzech, které organizujeme ve spolupráci s pracovišti ČVUT Praha. VÝVOJ A REALIZACI SYSTÉMŮ PRO TOTÁLNÍ KONTROLU KVALITY Jednoúčelové měřicí pracoviště osazené systémem strojového vidění pro kontrolu, měření či rozpoznávání rozličných parametrů nutných pro ověření 100% kvality výrobku. VÝVOJ A IMPLEMENTACI SPECIALIZOVANÉHO SOFTWARE Vlastní softwarové oddělení vyvíjí a implementuje specializovaný software dle konkrétních požadavků zákazníka, zároveň vyvíjí software pro systémy strojového vidění. VÝVOJ ROBOTICKÝCH APLIKACÍ Vyvíjíme a testujeme robotické aplikace zaměřené na spojení robotiky s počítačovým viděním a umělou inteligencí. KOLABORATIVNÍ ROBOTIKU Spolupráce robota s člověkem. Jsme oficiálním integrátorem ABB pro aplikace s kolabortivními roboty Yumi. Jsme pružná a dynamická firma orientovaná na co nejlepší služby našim zákazníkům. Již dvacet let se pohybujeme v prostředí průmyslových podniků, známe jej a víme, co se v něm musí a co nesmí. Věříme v budoucnost počítačů, robotiky a dalších moderních technologií a tímto směrem naši firmu dál rozvíjíme. Máme přátelské a vysoce kvalifikované zaměstnance, se kterými se budete rádi znovu setkávat. Nejdůležitější krédo: Věříme, že otevřenost a poctivost jsou základem každého dobrého vztahu, obchodního i osobního. SYSTÉMY PRO TOTÁLNÍ KONTROLU KVALITY VÝROBY Vyvíjíme a realizujeme systémy pro totální kontrolu kvality výroby založené na systémech strojového vidění. Systémy strojového vidění dokáží na stojících či na pohybujících se výrobcích provádět bezdotykové, rychlé, přesné, objektivní, víceparametrické měření. Na základě zjištěných parametrů stroj rozpozná neshodu v kvalitě výrobku a upozorní obsluhu, nebo vadný výrobek vyřadí z výrobní linky. ŠPIČKOVÁ TECHNICKÁ PODPORA BEZPLATNÉ ZÁPŮJČKY PRODUKTŮ VÝVOJ SPECIALIZOVANÉHO SOFTWARU VLASTNÍ SKLAD A SERVISNÍ CENTRUM PROVĚŘENÍ DODAVATELÉ 4 FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika 5

4 PŘÍKLADY VYUŽITÍ STROJOVÉHO VIDĚNÍ Počítání, kontrola úplnosti a zabalení počítání lahví v přepravce či kontrola tablet v blistru, kontrola správnosti nasazení zátky, kontrola úplnosti a správnosti obsahu před uzavřením Identifikace barev určení správné aplikace barvy či nátěru na výrobku, třídění typů dílů dle barvy, ověření správného materiálu výrobku Čtení a verifikace kódu, čtení textů identifikace a verifikace čárového nebo datamatrixového kódu, identifikace dílů dle nápisu, zajištění nezaměnitelnosti obalu k obsahu Rozpoznání a polohování rozpoznání správného dílu pomocí nápisu, kódu či charakteristického znaku, kontrola správné polohy či natočení dílu Kontrola sestavení a montáže kontrola zalisování vodiče, kontrola správného sestavení kompletu, kontrola orientace nápisu Měření, kontrola tolerancí přesná měření, kontrola tolerancí velikosti dílů, průměry otvorů, rozteče děr, vzdálenosti hran, úkosy kuželů, závity a další Kontrola povrchů a potisků poškození hran, vrypy, poškrábání nátěrů a jiné povrchové vady, nedokonalý potisk, poškozené nálepky i texty, bublinky ve skle a plastech, kontrola nanesení lepidla či tmelu Nalezení vad opracování otřepy po stříhání či lisování, zbylé špony po opracování dílu, nedolitá či přelitá místa vstřikovaných dílů Zařízení na kontrolu montážních otvorů Zařízení je určeno pro měření vzájemných vzdáleností montážních otvorů v rámu automobilové sedačky. Pět otvorů ve spodní části sedačky je snímáno pevně nastavenými kamerami a z pozice děr v sejmutých obrazech je vypočítána jejich vzájemná vzdálenost. Z polohy prostřední díry je učeno, zda se jedná o sedačku pro levostranné nebo pravostranné řízení. Další 2 otvory, které slouží pro upevnění prvků bezpečnostních pásů, jsou kontrolovány stejným způsobem bočními kamerami. Všechny zjištěné rozměry a typ sedačky jsou uloženy do databáze. Pokud jsou všechny rozměry v toleranci, je vytisknut štítek s čárovým kódem, který obsluha nalepí na bok sedačky. Ten je automaticky přečten čtečkou a sedačka je uvolněna k expedici. Náhledy obrazovky kontrolní stanice: Výsledky měření Definice parametrů sedačky 6 FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika 7

5 Stroj na kontrolu závitu kulového čepu Srdcem stroje je otočný karusel se 4 pozicemi. Do první pozice se skluzem dostává čep, který je otočením karuselu přesunut do kontrolní pozice. Zde je pomocí mechanismu s axiálním ložiskem zvednutý tak, že se jeho kulová část opře o rotující hlavici. Při otáčení čepem kamera pořídí 24 snímků na jednu otáčku a kontroluje čistotu závitu. Pokud je vše v pořádku, je na 3. pozici karuselu čep přesunut do OK skluzu, který ústí k montážní lince. Je-li nalezena vada, čep je shozen ve 4. pozici do zmetků. Zařízení na verifikaci 2D kódu Zařízení slouží ke kontrole kvality datamatrixového kódu. Ten je vypalován laserem na přední čelo plastových krytů malých elektronických jednotek různého typu. Kvalita kódu je přímo závislá na seřízení laserové vypalovací jednotky, a proto je třeba první vyrobený kus zkontrolovat. Obsluha načte typ kontrolovaného zařízení pomocí čárového kódu ze zakázkového listu a na obrazovce se objeví kombinace přípravků, které je třeba vložit do kontrolní kabiny. Poté se umístí kontrolovaná jednotka do přípravku a je zasunuta pod verifikační kameru. Speciální dómový osvětlovač nasvítí kód, kamera pořídí snímek a vyhodnotí kvalitu dle požadované normy. Výsledky jsou zaznamenávány do databáze a pokud je vše v pořádku, lze uvolnit výrobu. Pokud ne, je třeba upravit seřízení laserové vypalovací jednotky. Zařízení pro kontrolu vaty ve výfukovém tlumiči Zařízení kontroluje správný typ vaty a její umístění v odpovídající komoře výfukového tlumiče. Po vložení spodní části tlumiče je přečteno označení vyražené do dna a podle typu je navolen příslušný program. Zkontroluje se typ a umístění vaty a výsledky jsou zaznamenané do databáze. Pokud je vše v pořádku, díl je uvolněn a obsluha jej může přesunout do lisu. Stroj je univerzální pro více typů tlumičů s automatickým přenastavením dle typu tlumiče. Náhled obrazovky kontrolní stanice se zobrazeným nasnímaným kódem 8 FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika 9

6 Robotický ořez ultrazvukovým nožem Stroj provádí robotický ořez ultrazvukovým nožem. Tato technologie najde uplatnění například v automobilovém průmyslu při přesném ořezu pohledových fólií (koženky), kterými se pokrývají části interiéru automobilu. Po nalepení na plastový podklad (díl vnitřku interiéru) je třeba přesně odříznout přebytečné části fólie. Robotický ořez umožňuje rychlý a přesný pohyb nože ve 3D prostoru, ultrazvukem rozkmitávaný nůž zajistí čistý řez. Jednoúčelový stroj na lisování pružin Stroj slouží k nasunutí, nalisování a kontrole polohy pružinek na trny plastového kotoučku. Po montáži provádí kamerovou kontrolu sestavy a vyřazuje díly, u kterých není pružinka zalisována ve správné výšce (chyba kotoučku) nebo nemá správnou délku (vadná pružinka). Kotoučky i pružinky jsou k montáži dodávány vibračními podavači. Po sestavení v montážní části stroje je hotový díl přesunut na otočnou plošinku, kde jsou provedeny kontrolní snímky každého trnu s nalisovanou pružinkou. Stroj má výrobní kapacitu dílů za směnu a lze na něm montovat dva typy sestav. VÝVOJ A IMPLEMENTACE SPECIALIZOVANÉHO SOFTWARE Softwarové oddělení zajišťuje programování a vývoj softwaru na zakázku podle přání zákazníka. Jedná se nejen o software pro klasické desktopové počítače s operačními systémy Windows nebo Linux, ale i o programování různých I/O modulů a mikroprocesorů. Obecně jsou aplikace programovány v jazycích C, C++, C#, webové aplikace v ASP.NET nebo PHP, nízkoúrovňové programy pak v jazyce C/C++ nebo v assembleru. K vývoji využíváme moderní vývojová prostředí, jako jsou například Microsoft Visual Studio nebo QT Creator. I když je každý zakázkový software svým způsobem unikátní, lze zaměření softwarového oddělení rozdělit do těchto základních kategorií: Výroba a vývoj software pro strojové vidění, kde softwarové oddělení zajišťuje vyhodnocení kamerového systému, jeho případné promítnutí do dalších hardwarových částí systému a zároveň vedení různých statistik. K informacím o celém systému a shromažďovaných datech lze dále dle přání zákazníka přistupovat buď přes další aplikace nebo webové rozhraní. Výroba software pro vizualizaci a sběr výrobních dat, kde vyvíjíme software společně se zákazníkem a jeho potřebami. Od zobrazování dat na velkoplošných obrazovkách u výrobních linek pro informovanost obsluhy až po vytváření reportů výroby pro vedoucí pracovníky s přístupem odkudkoli přes webové rozhraní. Výroba software pro komunikaci mezi jednotlivými složkami výrobních procesů, jako jsou například závozy/odvozy materiálu, sklad/výrobní linky. Programování manipulačních robotů (zejména zn. Mitsubishi). Programování mikroprocesorů. Výroba zakázkového softwaru. 10 FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika 11

7 VÝVOJ ROBOTICKÝCH APLIKACÍ KOLABORATIVNÍ ROBOTIKA ABB YUMI V našem vývojovém robotickém pracovišti v Ústí nad Labem vyvíjíme a testujeme robotické aplikace zaměřené na spojení robotiky s počítačovým viděním a umělou inteligencí. Zaměřujeme se na 3D simulace, 3D skenování, rozpoznání objektů a autonomní činnost robota řízenou počítačovým viděním. Aplikujeme operační systém ROS (Robotic Operating System) vyvinutý ve Stanford Artificial Intelligence Laboratory a spolupracujeme s Centrem strojového vnímání při ČVUT v Praze. Vyvíjíme aplikace pro: robotickou manipulaci s volně položenými objekty (BIN PICKING) práci robota v proměnlivém prostředí (ROBOT MOTI- ON IN CHANGING ENVIRONMENT) interaktivní činnost robota v reálném čase (REAL-TIME ROBOT CONTROL) Kolaborativní robot YUMI umožňuje přímou spolupráci robota s člověkem ve společném prostoru bez nebezpečí zranění. Je určen pro práci prováděnou v tempu lidské činnosti, která je však pro lidské ruce obtížná a tím vyčerpávající. Jde například o manipulace vyžadující vysokou přesnost v omezeném prostoru, jako je vkládání drobných dílů nebo jemná montáž. Jiným důvodem nasazení kolaborativního robota může být prostor, ve kterém není efektivní zavírat robota do klece. Takovým prostorem může být například laboratoř nebo metrologické pracoviště, kde může kolaborativní robot automaticky provádět kamerové nebo jiné kontroly bez toho, aby bylo nutné budovat pro něj speciální zabezpečené pracoviště. Jsme certifikovaným solution partnerem Jsme oficiálním integrátorem ABB pro aplikace s Yumi 12 FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika 13

8 VÝBĚR Z REALIZOVANÝCH PROJEKTŮ Advanced Plastics s. r. o. Kontrola nedolití plastového výlisku AGC Flat Glass Czech a.s. Detekce štítků na skle Amphenol Tuchel Electronics Stanice pro kontrolu sestavy konektoru ANBREMETALL a. s. Navádění robota na pozice při paletizaci dílů Automotive Lighting s. r. o Automatická kontrola elektrických funkcí xenonových i halogenových automobilových světlometů Nasvěcování xenonových i halogenových automobilových světlometů Automatická kontrola elektrických funkcí plně LED diodových automobilových světlometů Nasvěcování plně LED diodových automobilových světlometů Constellium Extrusions Děčín s. r. o. Průběžná kontrola průměru a ovality tažených tyčí Kontrola povrchových vad na ploše Faurecia Exhaust Systems s.r.o. Kontrola kompletnosti tlumiče výfuku Faurecia Interior Systems Bohemia s.r.o. Kontrola palubní desky FRANKLIN ELECTRIC, spol. s r. o. Kontrola správné montáže konektoru Chabařovické strojírny, a. s. (MAGNA) Jednoúčelový stroj pro kontrolu a měření otvorů autosedačky ITW PRONOVIA, s. r. o. Kontrola povrchových vad na válcovém díle Jan Becher - Karlovarská Becherovka, a.s. Kontrola orientace lahve Keihin Thermal Technology Czech, s. r. o. Kontrola správného postupu ruční montáže chladiče klimatizační jednotky KOITO CZECH s. r. o. Identifikace a kontrola přítomnosti krytu automobilového reflektoru ve stříkací lince KS Kolbenschmidt Czech Republic, a. s. Kontrola povrchových vad na potisku pístu METAL TRADE COMAX, a. s. Kontinuální hlídání kvality lakovaného plechu Mubea, spol. s r. o. Kontrolní zařízení pro kovové třmeny Stroj pro měření rozměrů spon R A C, s.r.o. Kontrola ovality tyčí Rompa CZ, s. r. o. Kontrola nalisovaných pružin ŠKODA AUTO a. s. Kontrola reálných a potenciálních prasklin plechu při tváření lisováním TI Automotive AC s. r. o. Přesné měření tvářených konců trubek TRW DAS a. s. Stroj pro kontrolu kvality závitu kulových čepů Měření různých kulových čepů na lineární lince Kontrola a měření rozměrů na kulovém čepu Tyco Electronics Czech s. r. o. Kontrola správného barevného značení a nedolití/přelití značení VALEO AUTOKLIMATIZACE k. s. Robotické měřicí pracoviště s kamerovým systémem na kontrolu plastových výlisků (tvarově i materiálově odlišných) WOCO STV s. r. o. Kontrola sestavy čerpadla pro automobilový motor 14 FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika 15

9 PRŮBĚH REALIZACE PROJEKTŮ DIVIZE PRŮMYSLOVÉ A ŘÍDICÍ SYSTÉMY Naše společnost dodává unikátní zařízení, které bývá kombinací strojírenské sestavy, elektrické instalace, výpočetní a automatizační techniky a softwaru. Pro rychlé a úspěšné vyřešení vašich požadavků se snažíme o maximální spolupráci. Typický projekt pak mívá následující fáze: Studie proveditelnosti a předběžná kalkulace naši technici zhodnotí, zda a s jakými omezeními je možné splnit vaše požadavky obchodník předloží rámcovou nabídku k vašemu rozhodnutí o ekonomické rentabilitě projektu Vývoj funkčního vzorku vývojové pracoviště zhotoví vzorek klíčové části stroje pro test dosažitelných parametrů zařízení nad funkčním vzorkem s vámi konzultujeme skutečné provedení stroje spolu s vámi analyzujeme možná rizika zvoleného řešení společně vypracujeme první verzi zadávací dokumentace Návrh finálního řešení a kompletní nabídka provedeme základní technický návrh finálního zařízení obchodník předloží kompletní nabídku na realizaci projektu při akceptaci nabídky doplníme a vzájemně schválíme finální zadávací dokumentaci Stavba a dodávka zařízení postavíme za sjednaných podmínek vašeho dohledu dodáme, instalujeme a oživíme jej na místě provozu předáme uživatelskou dokumentaci a zaškolíme obsluhu zahájíme zkušební provoz Předání do provozu po úspěšném zakončení zkušebního provozu předáme zařízení do provozu v případě zájmu dohodneme pravidelný servis Společnost FCC průmyslové systémy s. r. o. je též dodavatelem průmyslové výpočetní techniky zastupující významné výrobce v oblasti průmyslové automatizace a telekomunikační techniky. Panelové počítače Vestavné počítače Průmyslové počítače Počítače do vozidel Průmyslové tablety a PDA Průmyslový Ethernet Průmyslové komunikace Průmyslové sběrnice Průmyslové klávesnice Průmyslové SSD Servery reálného času 16 FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika 17

10 KONTAKTY ČR POZNÁMKY Sídlo společnosti (fakturační adresa) FCC průmyslové systémy s.r.o. Čimická 818/ Praha 8 tel.: info@fccps.cz Distribuční a servisní centrum v Ústí nad Labem: FCC průmyslové systémy s.r.o. SNP 2443/ Ústí nad Labem tel.: fax: info@fccps.cz Kancelář v Ostravě FCC průmyslové systémy s.r.o. 28. října 3346/ Ostrava tel.: info@fccps.cz KONTAKTY SR Slovenská republika: FCC priemyselné systémy, s. r. o. Boženy Němcovej Bratislava tel.: info@fccps.cz Ústí nad Labem Praha Ostrava Bratislava 18 FCC průmyslové systémy s. r. o. Strojové vidění a robotika

11