Bin picking

COS’E IL BIN PICKING

Cos’è il Bin Picking? Il bin picking è una tecnica avanzata utilizzata in robotica per identificare e manipolare oggetti disordinati in una cassetta, un bin appunto. A differenza di un sistema di visione tradizionale che potrebbe semplicemente identificare oggetti su un nastro trasportatore o in posizioni fisse, il bin picking richiede un livello di intelligenza artificiale e di elaborazione visiva molto più sofisticato. 

Caratteristiche del Bin Picking:

  • Riconoscimento in 3D:

Mentre i sistemi di visione classici operano spesso in 2D, il bin picking utilizza sensori 3D per comprendere la posizione e l’orientamento degli oggetti in uno spazio tridimensionale. Questo permette al robot di “vedere” l’oggetto da angolazioni diverse e pianificare la presa più efficace.

  • Illuminazione Strutturata

Il bin picking spesso si affida a tecniche come l’illuminazione strutturata, che proietta un pattern di luce noto sull’oggetto. La deformazione di questo pattern è poi utilizzata per ricostruire la forma tridimensionale dell’oggetto, rendendo il sistema meno suscettibile ai riflessi.

  • Algoritmi di Compensazione

Vengono utilizzati algoritmi sofisticati che rilevano le anomalie causate dai riflessi e le compensano durante l’analisi dell’immagine. Questi algoritmi possono differenziare tra le caratteristiche genuine dell’oggetto e le distorsioni causate dalla luce.

  • Sensori di Profondità Avanzati

Alcuni sistemi di bin picking utilizzano sensori di profondità che non si basano esclusivamente su dati visivi. Tecnologie come il time-of-flight (ToF) o la stereoscopia possono ridurre l’incidenza dei riflessi sulla rilevazione dell’oggetto.

  • Apprendimento Automatico

Con l’apprendimento automatico, il sistema di bin picking può essere addestrato a riconoscere e ignorare le variazioni di luminosità e riflessi, migliorando la sua capacità di operare in condizioni di illuminazione variabile. Imparano dai loro errori e migliorano nel tempo, aumentando la loro efficienza nel riconoscere e manipolare una varietà di oggetti in scenari sempre diversi.

  • Filtraggio Polarizzato

L’uso di filtri polarizzati può aiutare a ridurre i riflessi diretti, consentendo ai sensori di catturare immagini più chiare degli oggetti.

  • Ottimizzazione dei Tempi

Il bin picking riduce i tempi di inattività del robot, garantendo un’operatività costante e riducendo i tempi di fermo macchina causati da errori di rilevazione.  Mentre un sistema di visione classico può richiedere che gli oggetti siano allineati o in posizioni predeterminate, il bin picking permette ai robot di lavorare con oggetti in posizioni casuali, riducendo il tempo necessario per la preparazione del materiale. 

  • Versatilità

Questa tecnologia si adatta a diversi settori industriali, dai componenti automobilistici a quelli elettronici, dimostrando una grande flessibilità di applicazione.

Vantaggi del Bin Picking:

  • Precisione Migliorata:

Grazie ai sensori avanzati e al software sofisticato, il bin picking localizza gli oggetti con un’alta precisione, riducendo gli errori e migliorando la qualità del processo produttivo.

  • Efficienza Operativa:

Automatizza il processo di prelievo delle parti, che tradizionalmente richiede molto tempo se fatto manualmente, aumentando la velocità della linea di produzione.

  • Flessibilità

Il bin picking può essere facilmente adattato a una varietà di prodotti e può essere riprogrammato per nuovi compiti, rendendolo ideale per ambienti di produzione che richiedono cambi frequenti.

  • Riduzione dei Costi di Lavoro

Sostituendo il lavoro manuale con l’automazione, le aziende possono risparmiare sui costi associati alla forza lavoro e ridurre il rischio di lesioni legate al lavoro ripetitivo.

  • Integrazione con Altri Sistemi:

Il bin picking può essere integrato con altri sistemi robotici e di automazione, creando una catena di montaggio completamente automatizzata e sinergica..

  • Risposta Veloce:

I sistemi di bin picking sono progettati per adattarsi e rispondere rapidamente a variabili impreviste, mantenendo alta la produttività..

  • Qualità Costante:

Eliminando la variabilità umana, garantisce che ogni operazione venga eseguita con la stessa precisione, assicurando una qualità costante del prodotto finito..

  • Intelligenza Artificiale:

Con l’integrazione dell’intelligenza artificiale, i sistemi di bin picking continuano a imparare e migliorare nel tempo, diventando sempre più efficienti e affidabili..

  • Sicurezza Migliorata:

Riducendo la necessità di intervento umano in ambienti potenzialmente pericolosi, il bin picking aumenta la sicurezza sul lavoro:.

  1. Riduzione dell’Esposizione al Rischio: I robot di bin picking automatizzano il processo di raccolta e posizionamento delle parti, riducendo la necessità che i manutentori svolgano compiti manuali in zone pericolose.
  2. Minimizzazione dei Movimenti Ripetitivi: Molti infortuni sul lavoro sono il risultato di movimenti ripetitivi o di sollevamento di carichi pesanti.
  3. Barriere di Sicurezza e Sensori: I robot di bin picking sono spesso dotati di barriere e sensori di sicurezza che arrestano automaticamente le operazioni se un manutentore entra in un’area  pericolosa, prevenendo infortuni.
  4. Miglioramento delle Condizioni di Lavoro: L’automazione di compiti noiosi o pericolosi consente ai manutentori di concentrarsi su compiti più sicuri e ad alto valore aggiunto, migliorando le condizioni generali di lavoro.
  5. Mantenimento Preventivo: I sistemi di bin picking includono protocolli di manutenzione preventiva che possono essere eseguiti senza interrompere la produzione, evitando per i manutentori situazioni meno sicure durante il funzionamento dei macchinari.
  6. Migliore Ergonomia: Sono progettati per prendere in carico compiti che potrebbero essere ergonomicamente sfavorevoli all’uomo, come il raggiungere in profondità nei contenitori o il sollevare oggetti da angolazioni scomode.

Il bin picking non solo migliora la produttività ma svolge anche un ruolo cruciale nella prevenzione degli infortuni e nella promozione di un ambiente lavorativo sicuro per i manutentori.

Se vuoi approfondire l’argomento ti rimando a 2 video dove parlo proprio di questo:

 https://www.youtube.com/watch?v=Xz9T0P6z3MY 

https://www.youtube.com/watch?v=wJBjrPrl33o

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Se anche hai solo il dubbio sull’argomento e posso esserti d’aiuto o vuoi dei chiarimenti contattami, sarò felice di aiutarti.

Alla prossima!