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ビジョンロボットシステム TriMath

ビジョンロボットシステム TriMath
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TriMathは、製造・物流現場におけるビジョンロボットシステムです。光学機器・画像処理・AI・ロボット・ハンド・システム制御の連携動作を可能にする独自アプリケーションと専用コントローラにより、不定形物・不規則形状品のピッキング・デパレタイズ・仕分け・組立等の多様な作業システムを実現します。現在、以下の4つのビジョンロボットシステムを提供しています。

・材料袋のデパレタイズロボット
・鋳物部品のピッキングロボット
・商品のピースピッキングロボット
・メッキ部品のハンドリングロボット

TriMathとは

TriMathは、東京エレクトロンデバイスが提供する人手作業を自動化するためのビジョンロボットシステムです。人手作業の特徴である「柔軟」「器用」「精密」の要素をビジョンロボットシステムへ機能実装し、工場、物流現場の作業自動化をサポートします。現在、以下の4つの現場向けにロボットシステムを提供しており、今後活躍の場を広げます。

 

ラインアップ

 

材料袋のデパレタイズ ロボット

材料袋のデパレタイズ ロボット

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鋳物材料のピッキング ロボット

鋳物材料のピッキング ロボット

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メッキ部品のハンドリング ロボット

メッキ部品のハンドリング ロボット

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商品のピースピッキング ロボット

商品のピースピッキング ロボット

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特徴

素早い導入を実現する TriMath

TriMathは、各現場作業を自動化するために必要な基本機能を標準で備えています。具体的には、物体を計測するためのビジョンデバイス、物体を保持するためのハンドツール、ロボット本体、物体を認識しロボット動作に変換するための画像処理、各機能を動的に制御するアプリケーション(TriMathOS)と専用動作IPCで構成しています。

これにより、現場導入の際の個別機能開発やシステムインテグレーションの時間とコストを削減し、素早いシステム導入を可能にしています。また、導入後の運用支援のための仕組みとして、ロボット動作監視カメラ機能、トラブル時にリモートから現場状況の確認や現地支援が可能なリモートメンテナンス機能も用意しています。

 

TriMath IPC/OSが軸となり現場作業に最適な動作をするロボットシステム

システム構成

 

器用で柔軟な動作を実現する動作指示型アプリケーション

TriMathOSは、 「柔軟」「器用」「精密」なロボット動作を実現するための東京エレクトロンデバイスが独自で開発する動作指示型アプリケーションです。ビジョンデバイス、画像処理、AI、ハンド、センサー、ロボット、搬送システム等の機能群を目的作業に応じて柔軟に組合し、作業動作を創り出す役割を担います。

このアーキテクチャーにより、作業内容の変更や新たな機能の取り込みや外部連携にも柔軟に対応することでき、従来の特定動作に特化したロボット利用から、現場作業に合わせた作業動作切り替え・運用が可能になりロボットの活用の幅を広げます。

 

TriMathOSアーキテクチャー

TriMathOS

カスタム導入ユースケース

「材料袋のデパレタイズロボット」「鋳物部品のピッキングロボット」「商品のピースピッキングロボット」「メッキ部品のハンドリングロボット」の4種類のシステム以外にも、以下のようなカスタム導入ユースケースがあります。

 

廃洗濯機の仕分け作業自動化

【ピッキング】形状:不定形 荷姿:不規則ルール有
【認識】ドラム式か全自動か(AI)
【仕分け】ドラム式と全自動の各解体ラインへ

廃洗濯機の仕分け作業自動化 詳細を見る

廃エアコン室外機の反転作業自動化

【ピッキング】形状:不定形 荷姿:不規則ルール有
【認識】2次元マークの識別(パターン認識)
【仕分け】天地反転と各解体ラインへ

廃エアコン室外機の反転作業自動化 詳細を見る

 

袋体のデパレタイズ作業自動化

【ピッキング】形状:不定形 荷姿:不規則ルール有
【計測】袋体の種別(OCR)
【仕分け】固定(異品は除外場所へ)

袋体デパレタイズ 詳細を見る

鉱物の仕分け作業自動化

【ピッキング】形状:不規則形状 荷姿:バラ積み
【計測・検査】サイズ計測(画像処理)
【仕分け】サイズごとの選別箱へ

廃洗濯機の仕分け作業自動化 詳細を見る

動画

TriMathのお客様導入動画およびデモンストレーションの動画をご紹介します。

 

洗濯機 ピッキング・デパレタイズ

原料(袋)ピッキング・デパレタイズ

 

廃棄室外機 ピッキング・仕分け

原料(鉱石)ピッキング・仕分け

 

メッキ部品のピッキング

不定形物のピッキング

 

多品種部品のピッキング

 

 

用語解説

ロボットビジョンとは
位置検出や検査のためにFAロボットや協働ロボットに取り付けるカメラシステムで、「マシンビジョン」とも呼ばれます。カメラシステムをつけることでロボットに目を持たせ、物の形や特徴をロボットに伝達する役割があります。状況を捉える「センサ(カメラ)」、撮像した対象物を認識して判断する「画像処理システム」などで構成され、画像処理の結果に合わせてロボットに指示を出す役割も果たします。こうした技術は、自動車、電機、電子デバイス、工作機械、食品、物流、溶接、加工のような業界でも多くの実績があります。

産業用FAロボットとは
産業用ロボットとは、3軸以上の自由度があり、プログラムによって自動制御可能なマニピュレーションロボットを言います。工場の自動化システム(ファクトリーオートメーション)では、主に「垂直多関節ロボット」、「水平多関節ロボット(スカラロボット)」、「パラレルリンクロボット」、「直交ロボット」の4種類があります。

協働ロボットとは
協働ロボットとは、人と協力しながら働く人間協調型の産業用ロボットです。産業用ロボットは、安全柵が必要で隔離された環境下での利用にとどまっていました。この安全柵なく同じ空間で人と一緒に柔軟な作業できるのが特徴です。そのため協働ロボットでは、ロボットビジョンシステムを活用活用することで、作業の効率化や多品種・他工程への対応、コスト削減などに大きな効果を発揮します。

ロボットアーム(マニピュレータ)とは
ロボットアームは、垂直多関節ロボット(6軸機構)、水平多関節ロボット(スカラロボット)、「パラレルリンクロボット」、「直交ロボット」それぞれで異なります。ロボットアームの自由度(可動範囲)、可搬重量(ペイロード)、駆動方式、速度、精度などの特徴から現場作業にあった機種を選定する必要があります。

ロボットハンド(エンドエフェクタ)とは
ロボットハンドはロボットアームの先端に取り付け、掴む・回すなどのハンドリング作業を担う重要なパーツです。大きく2つのタイプがあり、人間の手のような指・爪をエアシリンダーやモーターで駆動し対象物を掴む「把持ハンド」と、エアを利用し真空パッドで吸着させてワークを掴む「吸着ハンド」があります。選定には、作業対象ワークの「重量」、「形状」、「品質」、「柔軟性・材質」などを考慮することが有効です。

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