Základní konfigurace

Výrobce rozdělil aplikační software do tří základních režimů, zobrazených v horní části obrazovky (viz Obrázek 57), přičemž každý z nich plní svou roli při realizaci úlohy. Prvním režim nese název Configure a je určený pro konfiguraci a parametrizaci nastavovaného programu uvedené níže. V pořadí druhý mód Analyze je určen pro následný rozbor probíhajícího zpracování získaných dat, stavové okno vypovídající o jeho úspěšnosti se nachází v pravé části obrazovky, levá je vyhrazena analyzačním nástrojům sloužících k optimalizaci programu. Poslední režim Run je zapnut, pokud chce uživatel nechat probíhat bez jeho zásahů. Výhodou PLB studia je fakt, že se tento mód dá spustit i příkazem přes ethernetový kabel, čehož je v práci využito.

Obrázek 57 - Prostředí programu PLB Studio

1) Nastavení součásti

V první řadě je nutné nakonfigurovat nastavení detekované součásti. Nejdříve je součásti přiřazena jedna z níže uvedených tříd, napomáhající rozpoznávací schopnosti programu zrychlovat a zpřesňovat:

a) Limited tilt

- Součásti jsou v zásobníku umístěny převážně v horizontální poloze - Maximální náklon 30°

- Součásti nemusí být ploché, musejí však mít charakteristickou plochu viditelnou z vrchu

b) Revolving

- Vhodné pro rotačně symetrické součásti, například polotovary k soustružení - Osa symetrie nesmí být vůči základně nakloněna více než 45°

68 c) Revolving pick pose

- Součást vyznačující se kruhovým řezem v jistých místech - Typicky se může jednat například o klikovou hřídel

- Osa rotace (x) musí procházet středem kruhového průřezu, za který bude objekt uchopen

d) No constraints

- Zde nejsou žádná omezení

- Vhodné pro součásti obecných tvarů zcela náhodně rozmístěných v zásobníku

Obrázek 58 - Typové příklady jednotlivých tříd detekovaných objektů [43]

Vylučovací metodou bylo zjištěno, že lisovaný díl spadá do třídy Revolving (b). Do PLB studia je potom možné v univerzálním objemovém formátu .step nahrát 3D model vyhledávané součásti, který je od zadavatele k dispozici a poté zadefinovat osu rotace a plochý charakter součásti. Dále je do programu zanesen maximální úhel jejího náklonu (30°

kolem zbylých dvou os) a povolení možnost překrytí součástí s celou řadou parametrů (např. vertical offset, vertical tolerance, area), které mají za úkol rozpoznat stav, kdy je součást rozpoznána, je však významně překryta a podle toho se rozhodují další kroky programu. V řešeném případě je však překrytí pouze nouzový nástroj, přednostně se odebírají součásti s nejlepší shodou – překrytí součásti se tedy odstraní, v neřešitelném případě překrytí součástí, což je velmi nepravděpodobné, je přivolána obsluha.

Velmi důležitým parametrem výrazně ovlivňujícím úspěšnost odebíraných objektů je procentuální shoda viditelného povrchu oskenované součásti s její referenční předlohou.

Iteračním procesem byla tato hodnota nastavena na 75% u standardní pozice a 65% u druhého případu.

69 2) Nastavení efektoru

Dalším krokem je nadefinování parametrů chapadla, které slouží především pro řešení kolizních stavů. Důležité je správně navolit počátek souřadného systému, protože jeho posunutím se následně definuje bod, od kterého se odvíjí najetí do uchopovací pozice. Tuto souřadnicovou transformaci lze názorně sledovat na Obrázek 59, kde A je původní počátek, B znázorňuje transformaci a C je nový počátek efektoru, pro směr najetí do odebírací pozice byl nastaven parametr –z, to znamená vertikální osa (fialová barva) směru dolů. Na následující obrázku je zřetelné, že byl skutečný model nahrazen zjednodušeným, protože velké množství detailů a nepodstatných tvarů chapadla výrazným způsobem zatěžovalo program PLB Studio, model byl tedy simplifikován při zachování hlavních rozměrů a mírně zvětšen o bezpečnostní zónu (cca 10 mm).

Obrázek 59 - Transformace souřadnic modelu efektoru [43]

Obrázek 60 - Zjednodušený 3D model efektoru

3) Nastavení odebíraných pozic

Tato část je důležitá z pohledu plánování manipulační úlohy, tedy bezpečného a spolehlivého odejmutí nalezeného předmětu. Nejdůležitější je zde správným způsobem vytvořit případ s definovanou polohou efektoru vůči odebírané součásti (Obrázek 61), kterých je v programu osm. Liší se v natočení efektoru v ose rotace odebírané součásti po 45°, osm případů tedy dává 360° - tímto způsobem je řešen případ excentrického chapadla, u kterého je při odebírání předmětu na kraji nebo v rohu bedny vyhodnocena kolize. Při jejím zaznamenání jsou postupně voleny další odebírané pozice, dokud není nalezen bezkolizní stav. V teoretickém případě nemožného odebrání je analýze podrobena součást s druhou nejlepší shodou.

70 4) Nastavení oblasti zájmu

Dalším krokem v nastavení programu je zadefinování zásobníku a tím pádem oblasti zájmu, umožněno je nastavit více zásobníků, což je dalším důkazem specializace softwaru, tato možnost však zůstane nevyužita, protože odebírání probíhá pouze z jednoho typu kontejneru. Ten je jednoduše popsán svými vnitřními rozměry (910x510x330 mm) a doplňujícími parametry, jako je odsazení od stěny (10 mm), hranice minimální shody (40%) a dalších doplňujících parametrů, pro jejichž uvedení v této práci není prostor.

Obrázek 61 - Grafické zobrazení odebírací

pozice Obrázek 62 - Lokalizace zásobníku

5) Nastavení systému

V posledním konfiguračním panelu je možné nastavit typ skeneru (ScanningRuler S2114) a IP adresu jeho propojení přes ethernet, která je nastavena na 192.168.0.155. Dále je nutné zajistit vzájemné propojení PLB Studia s ŘS robotu. To je provedeno zadefinováním TCP/IP portu 6008 a přiřazení absolutní cesty s konfiguračním souborem šablony pro XML komunikaci ve formátu prostého textu, která je uvedena v příloze.