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  • 智能制造之眼----佰思杰科技推出机器视觉解决方案

       工业4.0离不开智能制造,智能制造离不开机器视觉。机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支。简单说来,机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。
     
      机器视觉系统最基本的特点就是提高生产的灵活性和自动化程度。在一些不适于人工作业的危险工作环境或者人工视觉难以满足要求的场合,常用机器视觉来替代人工视觉。同时,用机器视觉检测方法可以大大提高生产的效率和自动化程度。
     
      武汉佰思杰科技有限公司的机器视觉解决方案,能够帮助用户实现外观检测、尺寸检测、字符/数字/条码识别、有无检测、辅助定位等应用,并与佰思杰MES系统紧密集成,实现柔性制造,实时数据采集与追溯等。
     
      (1)外观检测主要用于对目标工件上的瑕疵、污脏或毛刺、缺陷等进行外观检测;(2)尺寸检测进行计算目标工件的宽度和距离的尺寸测量,或计算直线、圆、交点的几何测量;(3)有/无检测对目标工件的特征有无确认、漏装检查、缺货检查或不同品种混入等进行辨别检查;(4)字符/数字/条码用于识别目标工件上的信息,例如字符或数字,一维或二维条码;(5)定位输出目标工件的位置坐标(X/Y)和倾斜角度,例如引导机械手灵活地抓取工件,或对产品的位置进行补正。
     
      为保证高铁稳定可靠的运行,齿轮箱驱动装置的制造过程的质量是十分严格的。某用户在组装高铁齿轮箱驱动装置过程中,需要检测齿轮箱螺栓是否存在漏装、紧固不到位、松动脱落等质量问题。高铁齿轮箱形状复杂,质量重,搬运困难,人工检测效率低、可靠性较差。
     
      采用佰思杰科技的机器视觉解决方案,结合工业机器人、MES系统,可解决齿轮箱驱动装置螺栓漏装、松动等质量自动检测难题,并实现混线柔性检测、数据采集与追溯。
     
      主要满足如下需求:
     
      (1)要检测的部位分布面积大,方向不一致,检测部位分布于变速箱不同的方向,正面、反面、侧面、接合面等;(2)多品种小批量混线生产,要能够柔性检测不同型号的变速箱;(3)变速箱的位置可能不够准确,需要先根据轮廓进行定位,进行补正后再进行检测;(4)有些部位被其他零部件遮挡,工业相机出现视觉盲区,例如传动轴遮挡了部分要检测的螺栓,工业相机无法从正面拍摄;(5)通过铅丝的形状来判断螺栓的紧固质量。
     
      采用佰思杰科技机械手、视觉装置、MES系统相结合的解决方案,提供了比传统视觉更好的灵活性,机械手可在更宽广的空间使用各种姿态满足工业相机的拍摄要求。轨道小车负责变速箱在产线上的移动,机械手安装在龙门架上,机械手上安装工业相机。当产品进入检测工位,MES系统自动向机器手臂下达相应型号产品的检测指令,机械手引导工业相机根据轮廓识别变速箱的位置,进行补偿修正后,针对变速箱的不同部位进行分别拍摄,输出不同部位的检验结果到MES系统,MES系统记录原始照片,以及不同部位的检测结果。
     
     智能制造之眼----佰思杰科技推出机器视觉解决方案
     

    图1 佰思杰科技齿轮箱驱动装置视觉检测方案
     
      检测主要有如下挑战:
     
      (1)如下图所示,变速箱的形状很不规则,检测部位分散在不同的方向,例如正面、反面、侧面和接合面;(2)位于主轴下方的螺栓被主轴自身以及轨道小车支架遮挡,工业相机无法从正面进行拍摄,出现视觉盲区;(3)为检测螺栓是否发生位置变动通常在两个螺栓之间缠绕铅丝,需要通过视觉检测,检查铅丝的形状来判断螺栓的紧固质量。
     
      智能制造之眼----佰思杰科技推出机器视觉解决方案
     
      图2 齿轮箱驱动装置螺栓漏装检测需求
     
      如下图所示,是我们的视觉解决方案对齿轮箱驱动装置螺栓漏装检测效果,检测出一颗螺栓漏装。
     
      智能制造之眼----佰思杰科技推出机器视觉解决方案
     
      图3 齿轮箱驱动装置螺栓漏装检测效果
     
      不同型号的高铁齿轮箱螺栓和铅丝分布的位置不一样,机器视觉检测螺栓漏装和铅丝松动的应用程序也不一样,机器人配合机器视觉检测的运动轨迹也不同。佰思杰MES系统和机器视觉深度集成,MES根据待检齿轮箱型号调用对应的机器视觉检测程序和机器人应用程序,完成不同型号的检测。另外,在检测过程中将每一台齿轮箱机器视觉检测图片,以及所检测的相关数据保存到MES系统中,并与每一台变速箱的序列号关联,作为完整的生产数据包中的一部分,为质量数据管理、以及质量追溯提供依据。
     
      上述案例只是介绍了一种应用场景,佰思杰科技提出了多种机器视觉解决方案,应对不同的应用场景需求,以我们的标准解决方案为基础,我公司专业的顾问,会结合贵司的需求为您提供个性化机器视觉解决方案。
     
      机器视觉解决方案已成为佰思杰科技智能产线解决方案的重要组成部分,结合我们的智能排程、智能生产、智能仓储、智能配送、预防性维护、精益供应协同等产品和解决方案,助您的制造变得更智能。
     
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