Steuerung eines Industrieroboters unter Auswertung von 2D-Abbildungen - Visual Servoing

Um der steigenden Nachfrage nach verzehrfertigem, frischem Obst nachzukommen, müssen Fürchte verschiedener Sorten regional und in kleinen Mengen verarbeitet werden. Dies geschieht meist in Handarbeit, da in der Wirtschaft nur auf einzelne Fruchtsorten und Arbeitsvorgänge ausgelegte Automaten verfügbar sind. Ziel dieser Arbeit ist es, eine vollautomatisierte, produktflexible Fruchtverarbeitungsanlage zu entwerfen. Dabei soll die Handhabung der Früchte mit einem Industrieroboter realisiert werden. In dieser Arbeit wird ein Steuerungsmodell vorgestellt, welches sich für einen modularen Aufbau der Anlage eignet und auf die Anforderung eines zentralen Handhabungsroboters ausgelegt ist. Es ermöglicht eine Verkettung von modifizierten Lösungen für Fruchtverarbeitungsmaschinen aus der Wirtschaft. Da eine nicht sortenreine Anlieferung der Früchte vorgesehen ist, wird zudem ein Sortiersystem unter Verwendung einer 2D Kamera vorgestellt. Ein entworfener Auswahlalgorithmus ermöglicht das Greifen der Früchte von einem Sortiertisch durch einen Roboter, ohne die Früchte dabei unnötig oft zu bewegen.

In order to satisfy the customer's increasing hunger for fresh-cut, ready-to-eat fruit, a variety of different fruits have to be processed locally and in a small stack size. This is mainly done manually, as existing fruit processing machines are designed for single sorts of fruit and single production steps. This paper aims at developing a fully atomized, flexible fruit processing line. An industrial robot will be used to handle the fruits. A concept for a control, which supports a modular layout of the line as well as an industrial robot as central handling device is presented. It allows the interconnection of existing fruit processing machines. As the fruits shall not be delivered correctly sorted, a system for sorting the fruits, using a 2D camera, will be introduced. Furthermore, a sorting algorithm is presented, which allows grabbing the fruits without moving them unnecessarily often.