Pick and place of scissor blades from an industrial container

The thesis has the aim of realising an automated robotic system to speed up the pick and place process of scissor blades from an industrial container. During the following chapter, the problem of the path planning of robots, the introduction of the vision system in the robotic cell, and the choice of an appropriate tool are described. The robotic system is composed by the ABB IRB-1200 and by the Keyence vision system RB-1200. The tool chosen is magnetic, characterized by Neodymium permanent magnets. In the next, two different approaches to face the problem are presented: RobotStudio simulations with the development of a path planning algorithm, and the real application of the system with the vision system. The algorithm proposed to plan the path of the robot during the simulations is a sampling based algorithm based on the methods diffused in literature. In the algorithm, particular attention is given to the safety of the process with the check of any possible collision of the joints of the robot with the other elements present in the system. To do that, the Denavit-Hartenberg (DH) method is used to analyse the kinematic of the robot. The algorithm is used to program the homing process and the pick and place process. Then the vision system is programmed, by adopting the steps required by its software. In fact, the RB-1200 is able to automatically compute the path that the robot has to follow guaranteeing the absence of collisions. In the last part, a comparison of the results obtained with the two approaches is pre sented. The results obtained are similar and correspond to the wanted outcomes, and the process can be considered as automated.

La tesi ha lo scopo di realizzare un sistema robotico automatizzato per velocizzare il processo di pick and place di lame di forbici da un contenitore industriale. Nel capi tolo seguente vengono descritti il problema della pianificazione del percorso dei robot, l’introduzione del sistema di visione nella cella robotica e la scelta di un utensile ap propriato. Il sistema robotico è composto dall’ABB IRB-1200 e dal sistema di visione Keyence RB-1200. L’utensile scelto è magnetico, caratterizzato da magneti permanenti al neodimio. Nel capitolo successivo vengono presentati due diversi approcci per affrontare il problema: simulazioni tramite il software RobotStudio con lo sviluppo di un algoritmo di pianificazione del percorso e l’applicazione reale del processo con il sistema di visione. L’algoritmo proposto per pianificare il percorso del robot durante le simulazioni è un algo ritmo basato sul campionamento basato sui metodi diffusi in letteratura. Nell’algoritmo, particolare attenzione è data alla sicurezza del processo con il controllo di ogni possi bile collisione dei giunti del robot con gli altri elementi presenti nel sistema. Per fare ciò, viene utilizzato il metodo Denavit-Hartenberg (DH) per analizzare la cinematica del robot. L’algoritmo viene utilizzato per programmare il processo di homing e il processo di pick and place. Successivamente il sistema di visione è programmato, adottando i passaggi richiesti dal suo software. Infatti, l’RB-1200 è in grado di calcolare automaticamente il percorso che il robot deve seguire garantendo l’assenza di collisioni. Nell’ultima parte viene svolto un confronto dei risultati ottenuti con i due approcci. I risultati ottenuti sono simili e corrispondono ai risultati desiderati, e il processo può es sere considerato automatizzato.