Patent DE-102015002760-B4 (DE)
Title: Robotersimulationssystem, das den Prozess des Entnehmens von Werkstücken simuliert
Inventor: ATOHIRA HIROYUKI
IPC: B25J9/22
Filed: 2015-03-05
Granted: 2021-01-28
Abstract: Robotersimulationssystem (10) zum Simulieren, in einem virtuellen Raum, eines Entnahmeprozesses, um nacheinander eine Vielzahl von lose gestapelten Werkstücken (80) durch einen Roboter (60) zu entnehmen, basierend auf dreidimensionalen Informationen der Werkstücke (80), die durch einen Entfernungssensor (14) erhalten werden, der zwei Kameras (18) und einen Projektor (16) umfasst,wobei das Robotersimulationssystem (10) einen Teil zum Aufstellen von Modellen (24), der ein Robotermodell (60M) im virtuellen Raum aufstellt, eine Vielzahl von Werkstückmodellen (80M), zwei Kameramodelle (18M) und ein Projektormodell (16M) umfasst, die jeweils den Roboter (60), die Vielzahl von Werkstücken (80) und die beiden Kameras (18) und den Projektor (16) des Entfernungssensors (14) dreidimensional ausdrücken,wobei der Teil zum Aufstellen von Modellen (24) konfiguriert ist, um die Vielzahl von Werkstückmodellen (80M) im virtuellen Raum in einem lose gestapelten Zustand aufzustellen und die beiden Kameramodelle (18M) und das Projektormodell (16M) im virtuellen Raum aufzustellen, so dass die Blickfelder (FV) der beiden Kameramodelle (18M) und ein Projektionsbereich (PA) des Projektormodells (16M) ein Messgebiet (TA) einschließen, das für lose gestapelte Werkstückmodelle (80M) eingestellt ist,wobei das Robotersimulationssystem (10) ferner Folgendes umfasst:einen Teil zum Berechnen von ersten Ebenen (26), der eine Gruppe von ersten Ebenen (P1) berechnet, die sich durch Brennpunkte der beiden Kameramodelle (18M) erstrecken und die Blickfelder der beiden Kameramodelle (18M) in gleichmäßige Intervalle unterteilen, wenn das Messgebiet (TA) aufgenommen wird;einen Teil zum Berechnen von zweiten Ebenen (28), der eine Gruppe von zweiten Ebenen (P2) berechnet, welche die Gruppe von ersten Ebenen (P1) schneiden und sich durch das Projektormodell (16M) und durch Grenzen von Hell/Dunkel-Kontrast hindurch erstrecken, die sich in dem Messgebiet (TA) bilden, wenn das Projektormodell (16M) streifenförmige Lichtmuster auf das Messgebiet (TA) projiziert;einen Teil zum Berechnen von Schnittlinien (30), der eine Vielzahl von Schnittlinien (L) zwischen der Gruppe von ersten Ebenen (P1) und der Gruppe von zweiten Ebenen (P2) berechnet;einen Teil zum Berechnen von dreidimensionalen Informationen (32), der die Positionen einer Vielzahl von Schnittpunkten zwischen der Vielzahl von Schnittlinien (L) und den Oberflächen der Werkstückmodelle (80M) als dreidimensionale Informationen der Werkstückmodelle (80M) berechnet,einen Teil zum Berechnen von Positionen und Stellungen (34), der die Position und Stellung des durch das Robotermodul (60M) zur Entnahme angestrebten Werkstückmodells (80M) basierend auf den dreidimensionalen Informationen der Werkstückmodelle (80M) und deren Abgleich mit Formmodellen der Werkstückmodelle (80M) berechnet, undeinen Teil zum Ausführen von Simulationen (36), der eine Simulation des Entnahmeprozesses durch das Robotermodell (60M) basierend auf der Position und Stellung des durch das Robotermodul (60M) zur Entnahme angestrebten Werkstückmodells (80M), die von dem Teil zum Berechnen von Positionen und Stellungen (34) berechnet werden, ausführt.