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機器視覺

基于康耐視強大視覺工具的汽車配件測量方案

2025China.cn   2018年01月25日

  莫仕連接器(成都)有限公司(以下簡稱莫仕公司)是Koch集團下屬子公司在成都投資建設(shè)的外商獨資企業(yè)。公司的營業(yè)范圍主要覆蓋汽車連接器、工業(yè)PC服務(wù)器高速接口,涵蓋全球主流汽車制造廠商及零配件生產(chǎn)商。

  近年,莫仕公司為開拓市場而開發(fā)了新產(chǎn)品——汽車電子ECU模塊,但是其主要的連接器在生產(chǎn)開發(fā)過程中面臨兩個重要挑戰(zhàn):

  第一,產(chǎn)品PCB板焊接面針腳高度測量精度要求高。因為在插針折彎后容易發(fā)生端子變形,再加上組裝外力,都可能會導(dǎo)致針腳高度發(fā)生變化,這就需要在包裝前嚴格檢測端子的高度,以保證客戶在使用過程中的準確性和可靠性。

  現(xiàn)場整體檢測系統(tǒng)架構(gòu)及布局

 

  第二,由于產(chǎn)品針腳數(shù)量較多,達到了連接器行業(yè)的頂端數(shù)量,而且產(chǎn)品單價高,需要保證所有端子100%的質(zhì)量可靠性。因此,產(chǎn)品適配端和PCB端的所有尺寸都要在設(shè)計規(guī)格之內(nèi),這就需要多相機配合檢測。

  面對這些挑戰(zhàn),莫仕公司需要一家能提供算法功能齊備和完整解決方案的視覺技術(shù)供應(yīng)商,來幫助解決檢測難題。

  經(jīng)過調(diào)研,莫仕公司發(fā)現(xiàn),在視覺檢測行業(yè)有眾多的公司在分享整個市場,其中作為最早進入視覺檢測市場的康耐視公司有著強大的技術(shù)儲備和功能完善的底層算法。

  在工業(yè)現(xiàn)場中,如環(huán)境光線有變化或工件位置不固定,或工件形狀不確定或材質(zhì)變化時,就不能穩(wěn)定有效地實現(xiàn)相關(guān)功能。這樣的機器視覺算法,是不可能被用戶所接受。康耐視公司始終專注于開發(fā)業(yè)界最先進有效、具有標桿意義的機器視覺算法和工具,如PatMax?、PatMax? RedLine?、OCRMax、1DMax+、2DMax+等,確保在最有挑戰(zhàn)的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境中,都能穩(wěn)定有效地實現(xiàn)相應(yīng)的機器視覺功能,如定位、裝配或?qū)ξ灰龑?dǎo)、尺寸量測、缺陷或差錯檢查和圖像讀碼。

  正是由于這樣強大功能特性,莫仕公司的工程師在進行產(chǎn)品測量評估時,選取了包括康耐視在內(nèi)的兩家公司視覺產(chǎn)品來進行測試。

  在評估康耐視的DS925B 激光頭時,莫仕公司的工程師驚訝地發(fā)現(xiàn),其不但具有他們熟悉的算法和強大的底層工具,而且還具備多種編程模式,既可以利用VisionPRo也可以利用Cognex Designer來設(shè)計需要的程序,具有很高的自由度和自定義功能。

  Cognex DS925B使用的高精度激光頭,出廠時經(jīng)過了微米級的校準輸出,是真實測量單位,更容易使用和更快部署,擁有寬松的機械配置,可以生成單一的高分辨率三維圖像。正是由于高分辨率的三維圖像,在進行產(chǎn)品PCB面端子高度測量時,能反映出準確的高度值和重復(fù)性,避免了由于不同端子、材料和鍍層而帶來的差異,很好消除了生產(chǎn)過程中的批量差異性。

  檢測系統(tǒng)程序畫面顯示

 

  另外,康耐視還積極開發(fā)并推出了雙目3D機器人視覺引導(dǎo)解決方案,以及新一代DS1000、DS900系列激光三維量測系統(tǒng),能夠?qū)Ξa(chǎn)品進行三維檢驗,幫助優(yōu)化質(zhì)量。廣泛的高度、體積、傾斜度、橫截面和平面擬合工具,無論對比度或光線如何變化,都能夠精確測量。

  莫仕公司的工程師表示,“借助康耐視In-Sight和VisionPRO兩個系列的強大視覺工具處理能力和簡單易懂、維護方便的編程界面,在短時間內(nèi)我們建立了能滿足現(xiàn)場使用的檢測程序和易于維護的參數(shù)調(diào)整界面?!?/FONT>

  在應(yīng)用現(xiàn)場,自動化檢測機主要由五個模組構(gòu)成:1)產(chǎn)品清潔上料;2)電測模組;3)高度位置度檢測模組;4)二維碼打標及檢測;5)機械手下料包裝。

  檢測內(nèi)容主要包括:1)產(chǎn)品針腳相對于塑膠的高度;2)產(chǎn)品針腳在塑膠內(nèi)部的位置度尺寸和HSG變形;3)整個HSG外輪廓有無變形;4)產(chǎn)品定位柱的高度和缺失。

  流程如下:

  1)產(chǎn)品在插針折彎結(jié)束后傳送到清潔模塊,進行產(chǎn)品的清潔工作,保證產(chǎn)品中沒有在生產(chǎn)過程中導(dǎo)致的HSG屑和其它外來異物;

  2)清潔結(jié)束后,產(chǎn)品通過送料機構(gòu)來到電測模塊,主要檢測產(chǎn)品在插針過程中有無漏針及折彎時有無角度異常,包括產(chǎn)品OS和Hipot測試;

  3)通過電測模組后,到達產(chǎn)品Mate適配端進行針腳高度測量,由于端子隱藏在HSG內(nèi)部,需要通過機構(gòu)探針轉(zhuǎn)接至外部,來測量每根端子相對于HSG的高度,使用康耐視In-Sight 5605相機可以快速穩(wěn)定的建立檢測程序;

  4)針腳高度檢測結(jié)束后,到達PCB高度測量工位,這是整個檢測機臺中難度最高,也是之前開發(fā)過程中評估時間最長的一個檢測項目。由于PCB針腳是用來焊接ECU模塊,必須要保證100%的準確性和高質(zhì)量。但是針腳硬度不夠,不能使用機械探針來轉(zhuǎn)接測量,只能使用非接觸式的測量系統(tǒng)來進行測量,同時還要保證高精度、很好的重復(fù)性和再現(xiàn)性,能經(jīng)受住MSA的驗證。

  5)PCB高度檢測結(jié)束后,到下一工站檢測產(chǎn)品PCB端的端子位置度尺寸,然后進行檢測產(chǎn)品的OK或NG,之后進行二維碼打標和讀碼驗證,最后通過機械手包裝產(chǎn)品。

  以上檢測內(nèi)容大大保證了產(chǎn)品的高質(zhì)量和穩(wěn)定性,同時還減少了人力,無形中消除了由于人為檢測帶來的漏檢和不確定性,在很大程度上提高了莫仕公司生產(chǎn)檢測的滿意度和安全性。

  CognexVC5控制器及IO接線布局

 

  “因為康耐視從硬件到軟件都能提供完善的整體解決能力,從In-Sight到VisionPRO,從簡單入門到深度定制都有其身影。”莫仕公司的工程師指出,“作為長期的合作伙伴,我們選擇康耐視作為公司最主要的視覺方案供應(yīng)商,為我們提供了從頭至尾的技術(shù)支持?!?/FONT>

  由于莫仕公司采用康耐視的機器視覺產(chǎn)品,實現(xiàn)了非接觸式的檢測方式,很好的提高了企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)效率和生產(chǎn)周期,很大程度的減少了不良品漏出的概率,保證了高質(zhì)量的產(chǎn)品品質(zhì)和對客戶的承諾。

  莫仕公司的工程師最后強調(diào)指出,“同時由于客戶滿意度的提升,在同類型產(chǎn)品中給予了我們新訂單和新產(chǎn)品評估,提升了公司和其它廠家在系列產(chǎn)品中的競爭力和聲譽?!?/FONT>

(轉(zhuǎn)載)

標簽:康耐視 視覺工具 我要反饋