Estudio e implementación de una aplicación robotizada de paletización adaptativa utilizando visión por computador

Abstract

El propósito del presente trabajo consiste en el estudio, diseño e implementación (en laboratorio) de una solución de paletizado automatizada mediante el uso de un robot industrial ABB y visión artificial. El objetivo del proyecto es desarrollar una solución con un robot industrial capaz de recoger piezas de diferentes colores de una zona delimitada, las cuales llegan en posiciones aleatorias para, posteriormente, montar un pallet de 3 niveles minimizando la cantidad de espacios libres entre piezas y garantizando la estabilidad del mismo. El trabajo a realizar se centra tanto en los factores físicos como la instalación de vacío, la definición de rutas del robot, como el desarrollo del software necesario para dotar a la aplicación de la capacidad de interactuar con el medio a través de visión artificial con una webcam de uso doméstico. A su vez, también se desarrolla el algoritmo tanto de comunicación entre herramientas como el de cálculo de las posiciones de paletizado. Para llevar a cabo el trabajo se divide el trabajo a realizar en 3 campos diferenciados: • Estudio de las diferentes tecnologías y herramientas involucradas. • Desarrollo de la aplicación a nivel de software. • Implementación de la solución en laboratorio y puesta en marcha de todo el hardware necesario. Tras la última fase descrita, se realizan diversos paletizados en laboratorio, experimentando diversos problemas a nivel de precisión debido a factores externos al proyecto, como podría ser la calidad de la cámara, el estado del robot o el sistema de vacío. Pese a dichos factores, se aplica una tolerancia de +-5mm a la aplicación y realiza el paletizado sin mayor problema, resultando en una aplicación plenamente apta para entorno industrial, ya que, en un paletizado con paquetería, una desviación de 5mm no comporta problemas de operativa. El conjunto del proyecto se finaliza con éxito, habiendo cumplido todas las metas definidas en un inicio, creando una aplicación escalable a entorno industrial. Se realiza una grabación del proceso de paletizado para exponer resultados finales. Se presentan posibles mejoras futuras a nivel de operación, mejoras que permiten desde mejorar la experiencia de usuario del operario a través de una interfaz como por otro lado, el desarrollo de herramientas útiles a nivel de ingeniería para el sistema de control y calidad de la empresa