Úspěšný veletrh Automatica 2006 v Mnichově
Ve dnech 16. až 19. května 2006 se v Mnichově konal veletrh Automatica 2006. Navštívilo jej více než 28 500 odborníků z 84 zemí světa. Druhý ročník tohoto bienálního veletrhu automatických montážních zařízení, robotiky a strojového vidění dokázal, že si nový veletrh již získal dobrou pozici mezi odborníky nejen německými. Zatímco v roce 2004 přijelo ze zahraničí necelých 2 400 návštěvníků, letos to bylo více než 6 100 z celkového počtu 28 500 návštěvníků. Zahraniční odborníci na veletrh přijeli z celkem 83 zemí světa, v pořadí podle počtu z Rakouska, Itálie, Švýcarska, České republiky (přibližně 400 návštěvníků), Slovinska, Švédska a dalších zemí.
Strojové vidění: jednodušší pro uživatele
Hlavní změny v oblasti systémů pro strojové vidění v současné době směřují ke zjednodušení práce s nimi. K dispozici je dostatečný výběr různých kamer a snímačů, často určených i do extrémních prostředí, i návazné elektroniky pro zpracování obrazu. Cílem je, aby tato technika byla dostupná co nejširšímu okruhu uživatelů. K tomu přispívá, kromě snižující se ceny, právě co nejjednodušší uvádění těchto systémů do provozu i ovládání jejich činnosti.
Obr. 1. Automatica 2006, pohled do haly B2 – robotika (foto © alexschelbert.de)
Příkladem může být systém VIVA (Isra Vision Systems, AG). Zkratku VIVA lze vyložit jako Versatile Intelligence for Vision Automation, všestranná inteligence pro automatizační systémy využívající strojové vidění. Zahrnuje nástroje pro systémy zpracování obrazu pro roboty (2D i 3D), nástroje pro inspekci a kontrolu kvality, pro optické měření rozměrů a tvarů a pro identifikaci objektů. Celý systém je přitom navržen tak, aby uživatel mohl systém strojového vidění snadno upravit a zkonfigurovat pro konkrétní úlohu bez nutnosti stát se proto odborníkem na programování a zpracování obrazu. K jednoduchosti obsluhy přispívá intuitivní navigace a interaktivní grafika prostředí pro vývojáře a možnost tvořit jasné a přehledné výstupní sestavy, např. při úlohách měření kvality (obr. 2), nebo standardizované protokoly o měření. Součástí jsou také komunikační rozhraní připravená pro komunikaci prostřednictvím TCP/IP i průmyslových sběrnic.
Obr. 2. Výstupní sestava v prostředí VIVA (Isra Vision Systems)
Robotika: bezpečná a efektivní práce v týmu
V oblasti robotiky je jedním z nosných témat možnost práce robotů v týmu, a to jak v týmu robotů, tak v týmu tvořeném roboty a lidmi. Doba, kdy byly průmyslové roboty zavírány do bezpečných klecí a do jejich pracovního prostoru nesměl člověk vstoupit, dokud bylo rameno robotu v pohybu, již minula. Nyní představují mnozí výrobci robotů taková řešení, která umožňují těsnou spolupráci robotů a lidí. Zásadní otázkou je bezpečnost. Řešení, v nichž spolupracuje robot s lidskou obsluhou, vyžadují podstatně propracovanější systém zabezpečení než např. jednoduchou světelnou závoru v kombinaci s bezpečnostním relé, které při aktivaci bezpečnostní funkce robot zastaví. Například společnost ABB představila na veletrhu Automatica 2006 systém skládající se z elektronických polohových spínačů a softwaru Safe Move. Elektronické polohové spínače EPS nahrazují mechanicko-elektrické spínače. Lze je použít pro až sedm os a určit jimi až pět bezpečnostních zón. Safe Move je systém, kterým lze konfigurovat až devět os a stanovit jím až osm bezpečnostních zón. Lze stanovit např. zónu bezpečnostního zastavení a zónu pohybu bezpečnou rychlostí. Detekuje-li systém přítomnost obsluhy v zóně nouzového zastavení, je pohyb robotu okamžitě zastaven, detekuje-li systém přítomnost obsluhy v zóně pohybu bezpečnou rychlostí, pohyb robotu se zpomalí na rychlost do 250 mm/s (obr. 3). Lze ovšem naprogramovat i komplexnější funkce, kdy např. robot pokračuje v pohybu určenou rychlostí, ale nástroj v chapadle robotu je uveden do stavu nebo pozice, kdy nemůže ublížit obsluze nebo se sám poškodit.
Průnik oblastí robotiky a vidění: Vision Guided Robotics
Pod označením Vision Guided Robotics – VGR se skrývá spojení robotů a systémů průmyslového vidění. Není to myšlenka nijak nová: spojit systémy průmyslového vidění a roboty se konstruktéři pokoušejí od samotného počátku robotické techniky. V současné době se VGR používá především v automobilovém průmyslu, ale zdárně proniká také do potravinářství a farmacie (balení nejrůznějších produktů) nebo do výroby elektroniky (osazování desek plošných spojů, montáž přístrojů). Systém strojového vidění určí počáteční bod souřadného systému polotovaru (v ploše nebo prostoru) a orientaci souřadných os. Robot potom vykoná určenou operaci, aniž by bylo nutné polotovar přesně ustavit do dané polohy. VGR lze použít jak pro montáž sestav v klidu, tak pro vykonávání operací na polotovarech za pohybu (montáž on-the-fly).
Obr. 3. Systém využívající software Safe Move a elektronické polohové spínače pro zajištění bezpečnosti obsluhy (ABB)
Pro efektivní využití VGR je nutné splnit množství předpokladů. Je třeba vyvinout společné programovací nástroje pro roboty i systémy strojového vidění, které umožní současně programovat celou úlohu. Dále jsou nutné nástroje pro integraci souřadných systémů strojového vidění a robotu a pro kalibraci jejich vzájemného sesouhlasení s požadovanou přesností. Ta bude jiná u robotické montáže brzd automobilů a jiná u balení čokoládových bonbonů do bonboniéry. Vestavěné softwarové nástroje musejí také umožnit následnou kontrolu správné montáže.
Závěrem
Příští Automatica bude opět v Mnichově v termínu 10. až 13. června 2008. Tím by se měla vyhnout letošní kolizi s brněnskými technologickými veletrhy Welding a Fond-Ex, a lze tedy očekávat ještě větší zájem návštěvníků i vystavovatelů z České republiky o tento veletrh, který již po druhém ročníku získal významnou pozici mezi evropskými veletrhy ve svém oboru.
Petr Bartošík
|