Metallisten kappaleiden tunnistaminen konenäöllä

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia hitsatussa rakenteessa käytettävän teräksisen kappaleen reunan työstömenetelmän vaikutusta kappaleen tunnistamiseen konenäöllä sekä vaikutusta kappaleen käsittelyyn konenäköohjatulla robotilla. Kappaleen reunojen työstömenetelmä vaikuttaa kappaleen reunan muotoon, ja reunan muoto vaikuttaa konenäköprosessin kautta konenäköohjatun robotin avulla tehtävään kokoonpanoprosessiin.

Työ toteutettiin Karelia-ammattikorkeakoulun mitta-avusteisessa robottisolussa, joka on varustettu Fanucin teollisuusroboteilla, laserkeilaimella ja iRVision-konenäköjärjestelmällä. Työn kokeellisessa osiossa käytettiin laser- ja plasmaleikkaamisella työstettyjä kappaleita, koneistettua kappaletta sekä kolmea eri konenäön kuvausprosessia. Työssä luotiin teollisuuden tilannetta vastaava tilanne, jossa robotti kuvaa konenäkökameralla poiminta-alustalle asetetun kappaleen, tunnistaa kappaleen sijainnin konenäöllä, tarttuu kappaleeseen ja siirtää kappaleen toiselle kappaleen käsittelytasolle. Käsittelytasolla kappaleen sijainti ja kulmakiertymä suhteessa käsittelytasoon mitattiin nivelvarsimittalaitteella. Opinnäytetyön kokeita varten määritettiin tarvittavat konenäköprosessit sekä robotin ohjelmakierrot.

Työn lopputuloksena saatiin mittaustietoja siirrettyjen kappaleiden paikoituksesta verrattuna referenssimittaukseen sekä tilastollista tietoa robotisoidusta kappaleenkäsittely- ja kuvausprosessista. Tuloksien perusteella tarvitaan vielä lisää tutkimuksia, jotta aiheesta voisi tehdä varmoja johtopäätöksiä