Nghiên cứu giải thuật sử dụng hình ảnh 3D cho ứng dụng bin Picking sử dụng tay máy = Researching on 3D algorithm for bin Picking application using robot ARM

Abstract

Nghiên cứu này trình bày một hệ thống gắp vật cho dây chuyền lắp ráp trong ngành công nghiệp. Các vật thể có hình dạng phẳng, màu sắc đồng nhất và nằm xếp chồng lên nhau trong thùng (Bin-picking). Toàn bộ quá trình gắp được chia thành hai giai đoạn. Ở giai đoạn đầu ứng dụng xử lý ảnh 3D, vật thể trong thùng được nhận dạng đồng thời tọa độ, phương và hướng của vật cũng được tính toán và truyền về robot. Để giảm thời gian tính toán dũ liệu 3D, bộ lọc lưới voxel được triển khai để giảm số điểm cho đám mây 3D của các đối tượng. Như đã biết, hình ảnh 3D trong thùng thường bao gồm cả nhiễu nặng và biến dạng cạnh, do đó, để chuẩn bị cho quá trình lắp ráp, vật sẽ được robot gắp ra và đặt ở một vị trí phụ, sau đó ứng dụng xử lý ảnh 2D vị trí và hướng của vật được tính toán chính xác. Qua thực nghiệm triển khai, hệ thống đã chứng minh rằng nó ổn định và có độ chính xác tốt. Thời gian lắp đặt và bảo trì nhanh chóng, không phức tạp. Hệ thống có khả năng áp dụng trong dây chuyền sản xuất sản phẩm hàng loạt và cùng là nền tảng cho các nghiên cứu sâu khác.