EEP-Robotics 推出由 Photoneo 3D Vision 提供支持的先进订单拣选系统

作者：帕维尔·索拉尔 || 2026年1月20日

如何教机器人不仅看到一堆盒子，还看到各层之间的薄滑片以及将它们固定在一起的弹力带？ 

对于 EEP-Robotics GmbH 的专家团队来说，他们对这一复杂挑战的回答不仅仅是解决客户的问题。它为他们赢得了 2024 年 Photoneo 技术与应用大会上的一等奖。

通过围绕我们的四台 PhoXi 3D 扫描仪 L 构建解决方案，EEP 设计了一个真正智能且自主的订单拣选系统。

挑战：复杂、非结构化订单拣选系统的自动化

EEP 的客户需要从欧洲托盘上自动卸垛各种纸板箱和塑料负载载体 (KLT)。

市场对自动化的需求不断增长，需要远远超出现有方法的解决方案，特别是对灵活性、速度和智能的要求。

主要挑战是：

• 非结构化托盘： 盒子和载体没有按照定义的模式排列，需要视觉系统来识别每个物品的精确位置和方向，包括盒子之间的接缝。
• 对象种类： 该系统必须处理 7 种类型的负载载体和纸板箱，尺寸范围从 128 x 62 x 65 毫米到 395 x 265 x 270 毫米。
• 复杂层： 托盘包括中间纸板层、木质附着框架和每层上的拉伸带，所有这些都需要由机器人检测和处理。
• 大扫描量： 托盘的全高超出了单个静态扫描仪的扫描范围，对实现从上到下的高分辨率扫描提出了重大挑战。
• 高性能： 客户要求的最低吞吐量为每小时 250 次拣选 ，包括 10 次机器人夹具更换的时间。

EEP 认识到，如果没有顶级的 3D 视觉系统，就不可能满足这些对速度、准确性和可靠性的要求。

解决方案：采用混合软件方法的 PhoXi 3D 扫描仪

EEP 在对多家 3D 视觉提供商进行全面评估后选择了 Photoneo，最终决定使用 PhoXi 3D 扫描仪设备，并指出“拥有一个在 3D 视觉应用方面拥有丰富专业知识和经验的战略性良好合作伙伴”非常重要。

四个 PhoXi 3D Scanner L 单元安装在天花板伺服轴系统上。这种创新的机械设置允许扫描仪垂直移动，有效扩展其扫描范围以覆盖整个托盘高度，同时保持精确位置检测所需的高分辨率。

该解决方案的核心在于独特的混合软件架构，该架构将 Photoneo 原生软件的优势与直接在扫描仪控制器上运行的 EEP 自定义人工智能算法相结合。

• Photoneo 的板载软件： 我们强大的内置对象识别软件具有“即插即用”功能，可以可靠地检测和定位顶层的所有纸板箱和塑料载体。
• EEP 的自定义 Docker 应用程序： EEP 的一个关键决策因素是能够在 Photoneo 控制器上的 Docker 容器中运行自己的自定义软件 。该 EEP 开发的软件安装在伺服轴上的 4 个 Phoxi 3D 扫描仪单元可处理原始点云以执行专门任务，包括检测中间纸板层、木质托盘框架和拉伸带。

EEP 的通信架构最好地说明了这种数据流：

此信息图显示了该过程的逐步细分：

1. 从 PLC 触发： 当主机器人单元控制器 (EEP PLC) 发送“触发”命令以启动视觉任务时，该过程开始。
2. EEP的软件接收命令： 该命令发送至 EEP 的定制软件环境，该环境充当中枢。该软件解析触发器以了解 PLC 的要求。
3. 标准 Photoneo 扫描： 然后，EEP 的软件会触发标准 Photoneo 应用程序。扫描仪执行扫描并使用其内置管道快速检测盒子等标准物体。这些结果会立即发送回 EEP 的软件。
4. 同步原始数据访问： 同时，自定义功能允许 EEP 软件访问扫描生成的原始 3D 点云数据。
5. 自定义 AI 处理： EEP 的软件获取这些原始数据并运行自己的高级算法（使用 TensorFlow 和 PyTorch 等技术）来对中间层和拉伸带等项目执行专门的检测。
6. 合并并处理结果： 最后，EEP 的软件将 Photoneo 流程的标准结果与其自身分析的自定义结果相结合。它将这些统一的数据处理成一个单一的、综合的命令集，并将其发送回 EEP PLC。

简而言之，EEP 出色地利用 Photoneo 快速可靠的板载软件进行标准检测，同时利用系统的开放性运行自己的先进 AI 来执行自定义任务，打造高度灵活且智能的视觉解决方案。

订单拣选系统的分步工作流程

地板上运行一个机器人，它可以在两个平行的地板“球体”之间智能地交替：一个用于搬运箱子，另一个用于搬运 KLT（小型装载机）。该机器人与 Photoneo 3D 扫描仪完美同步工作，并自动更换夹具以完成这一复杂应用所需的所有工作。

以下是整个周期的逐步解释：

1. 在机器人单元中自动传送托盘 ：流程开始时，托盘会被自动传送并放置在机器人的工作单元内，准备进行处理。
2. 使用伺服轴上的 PhoXi 3D 扫描仪进行托盘扫描 ：安装在伺服轴上的 PhoXi 3D 扫描仪对托盘及其内容物进行详细扫描。该扫描为机器人提供了要拾取的物品的准确位置、方向和尺寸。 
3. 使用 Kuka 机器人抓取右侧夹具 ：根据扫描结果和任务（搬运盒子或 KLT/托盘），Kuka 机器人从其工具更换装置中自主选择并配备合适的夹具。
4. 选择盒子或托盘 ：机器人使用配备的夹具从托盘上抓取指定的盒子或托盘。
5. 盒子或托盘的标签 ：拾取的物品经过标签处理，以识别其内容和目的地。
6. 读取托盘的 RFID 标签 ：如果该物品是托盘，则会读取其 RFID 标签以确认其身份并通过系统跟踪其进度。
7. 将产品放入客户传送带系统上提供的手提袋中 ：最终产品被小心地放入位于客户输送系统上的手提袋或容器中，以便进一步运输或加工。
8. 在机器人单元中自动传送托盘 ：将产品放入手提袋后，循环完成，让我们回到起点 - 准备好下一个托盘交付或继续当前托盘，直到处理完所有物品。

结果和效益：屡获殊荣的优势

由于其复杂性，该项目从最初的测试到上线大约花费了一年的时间。结果是一个强大的、训练有素的 3D 视觉系统，带来了显着的好处。

• 高性能和准确性： 系统成功实现了每小时 250 次拣选的性能目标 并准确处理各种产品和托盘的复杂情况。据 EEP 称，Photoneo 技术背后的人工智能“非常非常好”。
• 易于使用和强大的定制功能： EEP 赞扬了我们产品的用户友好性，并指出：“您无需付出太多努力就能很快获得良好的结果。”他们特别强调，“纸板箱检测是一种快速可靠的即插即用解决方案。”这与部署复杂的自定义算法的能力相结合，提供了简单性和功能的完美平衡。
• 可重复使用且可扩展的解决方案： EEP 开发了经过良好训练的视觉系统，现在无需进行新开发即可将其部署到其他应用中，从而创造显着的投资回报并在市场上占据技术优势。
• 战略合作伙伴关系： EEP 重视拥有经验丰富的欧洲供应商和庞大的开发团队。整个过程中的无缝集成和支持证实了他们选择 Photoneo 作为战略合作伙伴。

作为英格。 EEP-Robotics 的 Horst Hörmann 表示，推荐 Photoneo 的最大原因是“每种应用都有合适的扫描仪尺寸，而且其背后的人工智能工作得非常非常好。”  

这个屡获殊荣的应用程序是集成商如何使用 Photoneo 先进的 3D 视觉构建下一代自动化解决方案的明显示例。

 下载 PhoXi 3D 扫描仪手册以了解更多信息：