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Robotire

机器人轮胎开创了自动化汽车护理的未来,将繁琐的换胎工作一扫而光

Quick facts

Company
RoboTire

Application
Automated tire and wheel changing

Features
Robot-mounted 3D vision for robotics
AI
Ease-of-use

3D camera
Zivid Two M70 - industrial 3D color camera

快速浏览 

挑战

更换轮胎是一项艰苦的工作。操作和拆卸轮胎是很麻烦的,由人类执行时很容易导致汽车或车轮的损坏。一个自动化系统必须有一个准确的、高质量的视觉,能够应对不同的车轮类型和环境。 

解决方案

工业机器人承担起繁重的工作,通过安装在机器人上的Zivid 2 3D相机,它可以以所需的视觉细节和深度敏锐度来捕捉场景。RoboTire的先进人工智能算法使该系统完全自主,并能适应它所遇到的所有类型的车辆。 

结果

RoboTire正在颠覆汽车行业;自汽车问世以来,轮胎的更换一直是采用同样的方式进行。现在,Robotire的自主解决方案正在为整个北美地区的新解决方案铺平道路。对于车队和汽车维修服务提供商来说,RoboTire使车辆维护变得更加简单。 

 

这个系统遇到了大量的不同情况,不同的车辆类型有不同的车轮和轮胎。闪亮的金属车轮螺母是对三维传感器最具挑战性的东西。面对这种不确定性,Zivid 2的表现令人钦佩。” 

Benjamin Wilson, Operations Senior Manager of Robotire

 

Schedule a Zivid demo

01 背景

Victor Darolfi 是RoboTire公司的首席执行官,他在Lockheed Martin等公司的工程制造和工作中经验丰富。几年前,当他为自己的汽车更换轮胎时,他利用自己的经验,研究如何为更换轮胎这一普通任务带来更高的效率和更好的安全性。他认识到,目前的机器人技术、人工智能和三维机器视觉的发展状况已经到了可以提供新解决方案的程度。他还看到,如果执行得当,它将以一种真正颠覆性的方式改善和甚至改变这个行业。 

 

02 挑战

拆卸和更换轮胎的操作似乎是一项简单的任务,但有很多变量是自动化系统需要处理的。该系统面临着无穷无尽的车辆、车轮、紧固螺母和轮胎。 它需要在机器人身上装有一套移动的眼睛,以考虑到它遇到的所有组合,这意味着需要安装一个在机器人上的3D相机或传感器。它还需要毫米级的精度来定位车轮螺母,并在不损害轮辋或螺母的情况下将其取出。然后,它必须以适当的角度进入,在几分之一的程度内将车轮从车辆上卸下。该系统不仅必须完成整个拆卸过程,而且还必须将新轮胎装回车辆,精确到毫米或亚毫米的位置,在一个零点几度的角度放置。对于这一点,准确性是王道。不仅要达到以上目标,最重要的是,该系统将需要具有高度的适应性和自主性,并将操作者的干预降到最低。  

Robotire wheel changing

由于这项任务带来的挑战,我们需要一种能够保持高度校准保真度并能够简单有效地重新校准的 3D 传感器。 Zivid 2是最佳选择

Benjamin Wilson
Operations Senior Manager of Robotire

03 解决方案

RoboTire 在这一过程中,他们选择了Zivid 2工业3D相机作为他们的视觉解决方案。这主要是因为他们需要极高的准确度和处理各种突发状况的能力。它需要一个三维机器视觉系统,该系统的设计是为了确保安装在机器人手臂上时也能表现出色,并始终输出一流的结果。  由于该系统必须处理的换胎情况有许多变量,因此必须有非常详细的高质量点云。此外,车轮螺母是工业机器视觉中最大的挑战之一,即如何从闪亮的金属部件上捕捉详细的高质量点云。Zivid 2三维相机具有高动态范围(HDR)的能力,可以应对这一挑战,其动态范围超过100dB。 

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Robotire's wheel-changing system with a Zivid Two 3D camera

另一个因素是三维摄像机的校准稳定性。随着舱门的开合,温度变化很大,又会有振动发生。这些往往会使3D传感器系统漂移。幸运的是,Zivid 3D相机被称为工业相机是有原因的,因为Zivid设计、建造和测试每一个相机的校准弹性和稳定性。RoboTire使用先进的人工智能作为其零件识别系统的一部分来定位车轮螺母,而人工智能在很大程度上依赖于它从Zivid 2接收的图像和点云的准确性和一致性。  

04 结果

来自RoboTire的系统在其首次部署中取得了巨大的成功。操作人员现在可以专注于其他有价值的任务,而把繁重的工作交给RoboTire的自动换胎系统。该系统为一辆汽车更换四个轮胎的时间不超过20分钟,这与人工更换轮胎的速度非常相似。但也许最重要的是,这个系统提供了人类无法比拟的准确性和可重复性水平。车轮螺母的损坏和车辆轮毂上的交叉螺纹是常见的人类操作问题。每当这种情况发生时,损害可能涉及到一个全新的车轮单元,给消费者造成了相当大的意外开支和不便。RoboTire系统消除了这种不必要的开支,极大节约了成本。

关于 Robotire

Robotire 是一种机器人技术和自动化解决方案,正在彻底改变轮胎的更换方式。 RoboTire 由首席执行官 Victor Darolfi 于 2018 年 10 月创立并设计了一个系统,使机器人能够在规定时间内更换轮胎——将一小时缩短到 15 分钟以下。通过对传统进行创新,RoboTire 正在改变车队运营商、经销商和独立服务提供商看待轮胎和车轮服务的方式。有关 RoboTire 的更多信息,请访问 robotire.com。 RoboTire 于 2019 年在密歇根州普利茅斯成立。其愿景是开发和部署机器人系统和工具,以比以往更安全、更快速的方式为车辆提供服务。

→ robotire.com

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