Kollmorgen – sistem kamera 3D untuk pendeteksian palet

Lebih fleksibel dalam penanganan palet

Cara Kollmorgen dan ifm membuat AGV dan AMR menjadi lebih pintar

Kollmorgen adalah perusahaan internasional dengan spesialisasi dalam teknologi penggerak dan solusi otomatisasi.

Pusat inovasi dan pengembangan untuk robotika bergerak dan kendaraan di bidang logistik ini berlokasi di Mölndal, di dekat Gothenburg. Di sana, Kollmorgen mengembangkan platform otomatisasi yang komprehensif untuk produsen terkemuka di bidang kendaraan berpemandu otomatis (AGV) dan robot bergerak otonom (AMR). Solusi yang ditawarkan meliputi berbagai hal, mulai dari software dan hardware kendaraan hingga alat untuk penyiapan dan sistem manajemen armada yang memungkinkan pengoperasian yang aman dan efisien dalam bidang intralogistik.

Berbagai fungsi baru terus diuji dan dioptimalkan dalam kondisi nyata di pusat pengujian perusahaan yang menyediakan lingkungan kerja yang ideal dengan spesialis sensor, yakni ifm, untuk mengembangkan solusi berbasis kamera untuk proses penanganan bongkar muat dinamis dan membawanya ke dalam tahap produksi massal.

Tantangan: presisi dalam lingkungan campuran area antara manusia dan robot

Saat ini, banyak gudang yang mengandalkan AGV, AMR, dan proses manual secara bersamaan. Tingkat presisi menentukan efisiensi di tempat orang-orang menumpuk palet dan kemudian kendaraan mengambilnya. Dalam sistem kaku konvensional, palet harus ditempatkan secara presisi di dalam area yang telah ditentukan; deviasi bisa menyebabkan waktu henti atau pengerjaan ulang manual. “Kendaraan tergantung dari ketepatan, dan faktor manusia tidak selalu cukup dapat diandalkan,” jelas Johan Loebbert, Application Engineer di Kollmorgen AMS, saat menggambarkan kondisi awal dengan sistem yang kaku.

Area yang sering menjadi masalah mulai dari pembongkaran muatan truk di area penerimaan hingga pemindahan palet ke zona penyangga: tempat parkir yang ideal sering kali sudah terpakai, garis penanda sudah pudar, dan sudut serta kedalamannya berbeda-beda. Hal ini mengakibatkan keterlambatan dalam aliran bahan. Di saat yang sama, ada tekanan yang semakin besar untuk mengoperasikan armada yang heterogen secara fleksibel tanpa mengorbankan keandalan proses. Kollmorgen mencari solusi yang dapat menjembatani kesenjangan antara fleksibilitas manusia dan tingkat presisi sistem kendaraan dan mencegah kegagalan, serta pada saat yang sama mudah untuk diintegrasikan ke dalam arsitektur kendaraan yang sudah ada.

Solusi: sistem bongkar muat dinamis dengan kamera ifm dan aplikasi PDS

Jawabannya terletak pada kombinasi antara teknologi Sistem Bongkar Muat Dinamis dari Kollmorgen dan sistem kamera dari ifm dengan fungsi PDS (Pallet Detection System). Sistem bongkar muat dinamis merujuk pada proses yang terutama digunakan pada kendaraan berpemandu otomatis (AGV) untuk mengangkat atau menurunkan muatan secara presisi dan efisien, bahkan saat kendaraan atau muatan masih sedikit bergerak.

Inti dari sistem ini adalah aplikasi yang dapat mendeteksi posisi, orientasi, dan dimensi palet dalam bidang pandang kamera. “Dalam hal ini, kami menggunakan sistem kamera 3D dari ifm dengan fungsi PDS bersama dengan solusi kami untuk sistem bongkar muat dinamis,” jelas Johan Loebbert. “Di area penerimaan, pekerja dapat menempatkan palet di area yang umum dalam posisi yang bervariasi dan di sudut mana saja. Kemudian AGV mengambil gambar 3D, menentukan posisi yang tepat, dan menghasilkan lintasan pergerakan untuk mengambil palet dengan aman.”

Nilai tambah teknisnya sudah terlihat jelas dalam integrasi ini: memasang kamera, menghubungkan ke CPU dan pengontrol kendaraan, melakukan proses kalibrasi singkat dan beberapa penyesuaian – selesai, dan langsung Plug and Play. Pengembangan ini merupakan projek kolaborasi antara Kollmorgen dan ifm: “Kolaborasi dengan ifm berjalan dengan sangat baik. ifm mengembangkan solusi PDS sementara kami menguji sistem bongkar muat dinamis kami. Berkat masukan yang terus-menerus, kami bisa semakin mengoptimalkan fungsinya, Johan Loebbert melanjut. Bahkan setelah peluncuran produk, tim tetap menjalin komunikasi untuk memastikan kualitas dan dukungan di seluruh dunia.

Platform kamera dari ifm

Platform persepsi O3R yang serbaguna menjadi basis teknologi untuk pendeteksian palet yang andal di kendaraan berpemandu otonom (AGV). Pemrosesan terpusat untuk data gambar dan sensor dalam unit pemrosesan video (VPU) yang terintegrasi memungkinkan untuk mengoperasikan hingga enam buah kepala kamera 2D/3D secara sinkron, sehingga memungkinkan pendeteksian area sekitar 360° secara menyeluruh.

Hardware ini menjalankan software “Pallet Detection System” (PDS) yang dikembangkan secara khusus yang mampu mendeteksi semua jenis palet standar tanpa tergantung dari posisinya dan dengan tingkat akurasi yang tinggi. Kombinasi antara unit pemrosesan yang tangguh, sensor gambar Time-of-Flight terbaru dengan stabilitas cahaya latar yang tinggi, dan frame rate yang tinggi memastikan pendeteksian objek yang andal dan dinamis, bahkan dalam kondisi pencahayaan dan pergerakan yang menantang. Berkat arsitektur Docker yang telah distandarisasi dan dukungan untuk lingkungan pengembangan umum seperti Python, C++, CUDA, dan ROS, sistem dapat diintegrasikan secara fleksibel ke dalam pengontrol AGV yang ada. Platform O3R memungkinkan pendeteksian palet dengan efisien dan aman, serta mendukung pendekatan otonom, pemosisian, dan pengambilan palet dengan presisi dan andal. Hal ini memberikan kontribusi yang penting untuk mengotomatisasi dan meningkatkan efisiensi proses intralogistik modern.

Manfaatnya: fleksibilitas lebih besar, waktu henti lebih sedikit, ketersediaan lebih tinggi

Pengelolaan bongkar muat berbasis kamera mengubah fokus dari aturan yang kaku menjadi proses yang tangguh dan disesuaikan dengan situasi. Keunggulan yang terbesar adalah fleksibilitas: palet tidak perlu lagi diletakkan di area tertentu. Hal ini mengurangi pekerjaan ulang dan mempersingkat waktu siklus di zona campuran tempat orang dan kendaraan bekerja bersama. Bagi para operator, ini berarti: lebih sedikit penyumbatan, lebih sedikit intervensi manual, hasil lebih tinggi dengan tingkat keamanan yang konsisten. Selain keunggulan prosesnya, solusi ini juga efektif dalam praktiknya berkat pemasangannya yang mudah dan cepat. Hal ini memudahkan penerapan sistem ini di seluruh armada dan lokasi.

Keuntungan lain adalah dari faktor keterbukaan platform dari Kollmorgen: “Kolaborasi kami dengan ifm menunjukkan fleksibilitas dan skalabilitas dari solusi kami. Pada dasarnya, apa pun bisa diintegrasikan ke dalam platform,” jelas Per Hansson, Partner Channel Coordinator di Kollmorgen AMS. Bagi pengguna, hal ini menghasilkan kedaulatan teknologi: armada masih dapat diperluas, dan fungsi baru dapat ditambahkan secara bertahap. “Hal yang paling penting adalah efisiensi dan keandalan. Ada keyakinan bahwa sistem ini berfungsi dengan baik dalam jangka panjang. Itulah tepatnya kualitas yang kami tawarkan. Kami dapat memadukan pengalaman kami dan mengubahnya ke dalam produk. Kami sangat senang melihat masalah apa pun dapat diatasi oleh pelanggan kami,” kata Per Hansson. Dengan demikian, kepintaran sensor dan keahlian armada berpadu untuk menciptakan paket lengkap yang praktis dengan nilai tambah nyata dalam operasional intralogistik sehari-hari

Kolaborasi dengan ifm berjalan dengan sangat baik. ifm mengembangkan solusi PDS sementara kami menguji sistem bongkar muat dinamis kami. Berkat masukan yang terus-menerus, kami bisa semakin mengoptimalkan fungsinya.

Johan Loebbert Application Engineer, Kollmorgen AMS

Tentang Kollmorgen AMS

Kollmorgen AMS, yang berkantor pusat di Mölndal (Swedia), mengembangkan solusi otomatisasi dan navigasi untuk kendaraan berpemandu otomatis dan robot bergerak. Perusahaan ini adalah bagian dari Kollmorgen Group dan menyediakan platform software dan hardware untuk logistik industri dan manufaktur global.