NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG TAY KẸP GẠCH SỬ DỤNG THỊ GIÁC MÁY TÍCH HỢP TRÊN ROBOT NACHI MC20-01

Tóm tắt

Hiện nay tại Việt Nam, quy trình sản xuất gạch Tuynel vẫn chủ yếu sử dụng công nghệ cũ và chỉ tự động hóa một số công đoạn đơn giản. Một số nhà máy đã áp dụng robot để thay thế con người trong công đoạn xếp gạch ướt trước khi nung. Tuy nhiên, sau giai đoạn nung, hầu hết các công việc vẫn phải thực hiện thủ công do trạng thái của gạch sau khi nung đã thay đổi và việc sử dụng robot để kẹp và di chuyển khối gạch trở nên khó khăn, đặc biệt là khi có nhiều viên gạch bị nứt, vỡ. Tình trạng này gây lãng phí nhân lực, thời gian và tiềm ẩn nguy hiểm cho công nhân trong môi trường có nhiều khói bụi độc hại, nhiệt độ cao. Việc tự động hóa công đoạn này là rất cần thiết để tiết kiệm chi phí sản xuất và giảm thiểu các rủi ro. Vì vậy, trong nghiên cứu này, chúng tôi đề xuất xây dựng một hệ thống tay gắp gạch thông minh kết hợp với công nghệ thị giác máy tích hợp trên robot NACHI MC20-01, nhằm tự động hóa quá trình gắp gạch Tuynel sau nung. Để thực hiện điều này, trước hết nghiên cứu đã tiến hành thiết kế hệ thống tay kẹp sử dụng các má dồn và má kẹp nhằm mục đích kẹp chặt khối gạch đồng thời phá vỡ liên kết dính giữa các mặt gạch. Sau đó, nghiên cứu đã xây dựng một phương pháp thị giác máy kết hợp các thuật toán phát hiện hình vuông và thuật toán mô-men để phân tích thuộc tính của hình ảnh các viên gạch, từ đó nhận diện chính xác các vết nứt và khuyết tật trên gạch. Trên cơ sở đó, nghiên cứu tiến hành xây dựng nguyên lý hoạt động của hệ thống và tích hợp vào robot NACHI MC20-01 để thực hiện một quy trình tự động cho việc phát hiện và bốc xếp gạch. Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống đạt được độ chính xác cao. Trong tương lai, áp dụng kết quả này vào nhà máy sản xuất gạch Tuynel quy mô lớn có thể mang lại nhiều lợi ích, đồng thời tạo ra một môi trường làm việc an toàn và hiệu quả hơn.

Title

BUILDING AN EFFECTIVE SYSTEM FOR CLAMPING MASONRY BRICKS USING INTEGRATED MACHINE VISION ON ROBOT NACHI MC20-01

Abstract

In Vietnam, the current state of the Tuynel brick production process primarily relies on outdated technology, with only a few automated steps. Some factories have introduced robots to replace human workers in the initial stage of stacking wet bricks before firing. However, the majority of the process still requires manual labor after the firing stage due to changes in the brick's condition. The use of robotic arms to grip and handle the bricks becomes challenging, particularly when many of them are cracked or damaged. This situation leads to the wastage of labor, time, and poses risks to workers in environments with high temperatures and harmful dust particles. Automating this