Volumenmessung für effizientes Packen in Outbound-Logistikprozessen

Gitterboxen, Paletten und andere Ladungsträger verkehrssicher und effizient zu packen ist eine zentrale Aufgabe in der Outbound-Logistik. Eine genaue Volumenerfassung von Paketen und Waren hilft, den vorhandenen Laderaum optimal zu nutzen und eine reibungslose Weiterverteilung zu gewährleisten. Die Stereo- und die Time-of-Flight-Kameratechnologie vermisst Packstücke exakt, erkennt Lücken in Gitterboxen und ermöglicht so ein optimales Packen. Ein Roboter führt alle Prozessschritte autonom durch.

Grundlage für den Packprozess ist die Sortierung nach postalischen Leitcodes
Pakete und Waren, die auf die letzte Meile zur Zustellung gehen, müssen nach Zielregionen sortiert werden. Diese Information ist in postalischen Leitcodes enthalten, die bei digital erstellten Versandlabels in Barcodes und QR-Codes enthalten sind.

Stereo Vision für höchste Präzision, Time-of-Flight-Technologie für Effizienz
Die anhand ihrer Zielregion identifizierten Pakete landen auf einer Ablagefläche. Dort werden sie mittels Stereo-Technologie vermessen und lokalisiert. Ein Logistikroboter greift das Paket und eine zweite 3D-Kamera mit ToF-Technologie ermittelt den passenden Platz in der für die jeweilige Zielregion vorgesehenen Gitterbox. So kann der Logistikroboter die Gitterbox optimal bestücken.

Millimetergenaue Dimensionierung dank Stereo Vision
Mit einem Abstand von 150 cm ist die 3D Stereo ace Kamera STA-200-547M-082616-W über der Ablagefläche angebracht. Sie vermisst das Packstück und ermittelt im nächsten Schritt anhand der Maße einen geeigneten Packplatz in der Gitterbox.

In Kombination mit dem Industrierechner, der die 3D-Daten verarbeitet, dauert die Dimensionierung weniger als 200 ms. Dies ist notwendig, um eine entsprechend kurze Durchlaufzeit zu erreichen. Wir empfehlen, in der Rechenarchitektur GPU-Unterstützung vorzusehen.



Länge, Breite und Höhe der Pakete ermittelt die Stereo ace Kamera in weniger als 200 ms

Beschädigungsfreies Greifen durch exakte Lokalisierung der Paketoberfläche
Die 3D-Tiefendaten der Stereo ace Kamera liefern gleichzeitig eine genaue Positionsbestimmung der Pakete. Die Stereo Vision-Technologie ermöglicht im Vergleich zu anderen 3D-Verfahren auch bei variierenden Oberflächen die präziseste Detektion der Oberkante. So können die Vakuumgreifer des Roboters die Pakete sicher und ohne Gefahr einer Beschädigung greifen.

Der Schlüssel für die höchste Präzision in der Kantendetektion liegt im Randomdot-Projektor, der bereits in der Stereo ace Kamera integriert ist: Ein Projektor projiziert ein zufälliges Muster aus Punkten auf die Aufnahmeszene. Dies schafft Textur, wenn wenig oder gar keine Struktur vorhanden ist.



Durch die präzise Erfassung der x-, y- und z-Koordinaten der angelieferten Pakete kann der Roboter diese zuverlässig und beschädigungsfrei greifen.

Effizientes Packen: Füllstandsermittlung mit Time-of-Flight-Technologie
Über den Paketgitterboxen sind 3D-Time-of-Flight-Kameras angebracht, die in Echtzeit den verbleibenden Platz in den Gitterboxen messen. Diese Daten werden mit den Abmessungen des eben aufgenommenen Packstücks verglichen und für jedes Paket eine passende Lücke bzw. ein möglichst effizienter Packplatz gesucht. Da es in diesem Prozessschritt auf eine deutlich geringere Genauigkeit ankommt, kann mit der Basler ToF Camera blaze-102 eine kostengünstigere 3D-Technologie verwendet werden.



Korrekt bestückte Eurobox (Kleinladungsträger) und Eurobox mit hervorstehenden Kartonverpackungen: Das 3D-Höhenbild (rechts) macht Höhenunterschiede und Lücken sichtbar.