案例现场｜重载“箱拣”系统：Penna Flame（FANUC + Zivid 3D + CapSen 算法）项目案例 · 机器人与自动化

最后更新：2025-11-02 · 来源编译：Vision Systems Design / CapSen / Automate.org

① 工位痛点：高负载 + 非规则 + 安全风险

• 工件为车辆悬架用钢制“支撑臂”，单件约 37 磅、尺寸约 18×12 in，边缘半锐；人工从 4 英尺方形网框抓取、浸油、翻转、装入木箱，劳动强度大且存在伤害风险。:contentReference[oaicite:1]{index=1}
• 该岗位不受员工欢迎，导致流失与轮岗困难。:contentReference[oaicite:2]{index=2}

② 系统构成：FANUC + 磁吸 EOAT + 结构光 3D + 本地运算

③ 算法与工装：遮挡、镜像件与“有序拣取”

• 遮挡与姿态估计：工件大且非规则，堆叠造成严重遮挡；团队将规则与学习方法融合，在大 CAD 数据量下实现稳定姿态估计与路径规划。:contentReference[oaicite:8]{index=8}
• “有序拣取”逻辑：拣取顺序若出错会导致堆垛不稳，算法必须识别“下一个目标”并避免跳拣。:contentReference[oaicite:9]{index=9}
• 托盘（skid）重构：原始钢丝网框会“卡件”，改为钢制 72 件/6 层托盘（层配：16/16/14/14/12/—），角柱加固、中央隔板分区；人机共识定出磁吸最佳平面与定位点。:contentReference[oaicite:10]{index=10}
• 二次验证：抓取后先移至“隔离位”拍第 2 张图，仅用 RGB 校验吸附是否达标，不合格则入废件框。:contentReference[oaicite:11]{index=11}

④ 工艺流程与节拍

1. 机器人从托盘按顺序取件 → 浸油 → 慢速旋转甩油 → 放入 4 个木箱的指定格位（每箱 18 件，共 72 件）。:contentReference[oaicite:12]{index=12}
2. 单批 72 件约 1.5 小时完成（80% 速度）。:contentReference[oaicite:13]{index=13}
3. 独立安全评估完成后，目标是夜间无人监控运行（Lights-out）。:contentReference[oaicite:14]{index=14}

CapSen 对外披露的项目说明亦强调其 CapSen PiC 在姿态检测、路径规划与碰撞规避中的作用；Automate.org 的案例文章提供了补充图文。:contentReference[oaicite:15]{index=15}

⑤ 可复制清单（给系统集成商）

⑥ 验收/KPI 建议

参考资料（原文链接｜可取图）

1. Vision Systems Design｜Robotic Bin Picking System at Penna Flame Picks Large, Heavy Industrial Parts（含多张现场图与设备图，2025-10-15）。:contentReference[oaicite:20]{index=20}
2. CapSen Robotics 博客｜How CapSen Transformed Penna Flame’s Operations（算法与 CapSen PiC 说明，2025-08-29）。:contentReference[oaicite:21]{index=21}
3. Automate.org 案例｜From Manual Strain to Robotic Precision（补充图文与背景，2025-09-12）。:contentReference[oaicite:22]{index=22}

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