通過(guò)程控成像的質(zhì)量保證：來(lái)自施瓦巴赫的RIBE 技術(shù)裝備公司開(kāi)發(fā)了包含檢查系統(tǒng)在內(nèi)的創(chuàng)新型保險(xiǎn)杠裝配系統(tǒng)。
SICK 的機(jī)器視覺(jué)助力實(shí)現(xiàn)識(shí)別單個(gè)組件并監(jiān)控每個(gè)操作過(guò)程，這種特殊的系統(tǒng)概念對(duì)其他制造商和供應(yīng)商也具有革命性意義。
導(dǎo)語(yǔ)
當(dāng)生產(chǎn)領(lǐng)域的個(gè)性化水平越高，具有創(chuàng)新潛力的專用系統(tǒng)就越重要。RIBE 技術(shù)裝備公司專注于為終端客戶提供增值服務(wù)，該公司在汽車內(nèi)飾/外飾行業(yè)及相關(guān)部件的裝配和檢查系統(tǒng)方面展現(xiàn)了其特定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)?？偨?jīng)理Dietmar Heckel認(rèn)為具有創(chuàng)新工業(yè) 4.0 解決方案和數(shù)字化概念的協(xié)作機(jī)器人和機(jī)器人技術(shù)不僅是 RIBE 技術(shù)裝備公司的支柱，更是一個(gè)跨行業(yè)的增長(zhǎng)領(lǐng)域。
近年來(lái)，組件化結(jié)構(gòu)及其模塊化設(shè)計(jì)已完全標(biāo)準(zhǔn)化。RIBE 項(xiàng)目經(jīng)理Tobias Magg 表示，檢查裝配系統(tǒng)中的單個(gè)組件變得日益重要。這也是他們現(xiàn)在為汽車和機(jī)械制造行業(yè)提供此保險(xiǎn)杠總裝系統(tǒng)的原因，該系統(tǒng)可逐步檢查是否選擇并安裝了特定保險(xiǎn)杠的正確零件，工人也可以在他面前的屏幕上直觀清晰地看到結(jié)果。
01 更多的定制化需求，更多的質(zhì)量把控
無(wú)論是倒車攝像頭還是擋風(fēng)玻璃刮水器系統(tǒng)，對(duì)同一車型總能提供多種選擇，這意味著不同組合有多種保險(xiǎn)杠變體?！敖Y(jié)果就導(dǎo)致了裝配錯(cuò)誤的可能性正在增加，”Tobias Magg 說(shuō)。每次售后的校正不僅費(fèi)用高昂，而且對(duì)制造商的質(zhì)量形象也不好。
在與 RIBE 合作的早期階段，SICK 的銷售工程師 Walter Spiegel 尋求應(yīng)用工程師的幫助，目的是從根本上闡明這項(xiàng)任務(wù)。“關(guān)鍵問(wèn)題是：我們需要引入更多光線”，他在談到裝配系統(tǒng)時(shí)說(shuō)。我們最初考慮的許多相機(jī)在黑色保險(xiǎn)杠背景上的深色零件——要求苛刻且小零件場(chǎng)景中產(chǎn)生了模糊的對(duì)比度。
因此，InspectorP642 2D 視覺(jué)相機(jī)的強(qiáng)大光源和視覺(jué)靈敏度是最終 RIBE 選擇該設(shè)備的決定性因素之一。
2D機(jī)器視覺(jué)
02 相機(jī)大距離覆蓋廣闊的領(lǐng)域
攝像頭位于工作臺(tái)保險(xiǎn)杠上方 110 厘米處，足夠的距離使其處于可能造成干涉的區(qū)域之外。工人可以在保險(xiǎn)杠內(nèi)部安裝適配器、軟管、攝像頭和其他電子設(shè)備時(shí)，避免撞到攝像頭的風(fēng)險(xiǎn)。僅僅使用三個(gè)攝像頭，就可以建立俯視整個(gè)保險(xiǎn)杠的大型視野，這也是照明成為決定性因素的另一個(gè)原因。
Tobias Magg 指出這給他的客戶帶來(lái)的便利：“過(guò)去的標(biāo)準(zhǔn)傳感器技術(shù)需要大量光纖或單個(gè)傳感器?！被驇в斜彻夂透郊诱彰鲉卧亩嗯_(tái)攝像機(jī)。新的解決方案也足夠靈活，可以滿足以下要求。
左起：RIBE 技術(shù)裝備公司機(jī)械設(shè)計(jì)項(xiàng)目經(jīng)理 Tobias Magg;Walter Spiegel，SICK 銷售公司的區(qū)域客戶經(jīng)理。
03 圖像引導(dǎo)輔助
SICK 的產(chǎn)品經(jīng)理 Stefan Hochh?user 也參與了該項(xiàng)目，表示：“一旦工人離開(kāi)工作臺(tái)去取下一個(gè)組件，他就會(huì)觸發(fā)對(duì)其工作的檢查，從而啟動(dòng)下一個(gè)工作步驟?！?/P>
移動(dòng)過(guò)程由具有 200° 視野的小型 TiM100 2D LiDAR 傳感器檢測(cè)。用這種緊湊型傳感器監(jiān)控裝配系統(tǒng)前面的區(qū)域， 對(duì)RIBE 而言是一種簡(jiǎn)單且具有成本效益的解決方案，它易于集成到系統(tǒng)中并提供對(duì)工人運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定測(cè)量。
借助 TiM100 2D LiDAR 傳感器和 InspectorP642 的觸發(fā)，可以立即檢測(cè)到是否正確安裝了正確的部件。如果出現(xiàn)錯(cuò)誤(屏幕顯示紅色)，則無(wú)法啟動(dòng)下一個(gè)工作步驟。“如果檢查結(jié)果是正確的，會(huì)自動(dòng)顯示下一步操作提示給工人，”Hochh?user 說(shuō)。因此，該產(chǎn)品被命名為“Inspector”并非巧合。
此外，一個(gè)追求進(jìn)程快速且發(fā)揮較大效率的工人安裝每個(gè)部件大約需要一分鐘。得益于非接觸式觸發(fā)，它不再需要按許多按鈕來(lái)啟動(dòng)和停止相機(jī)。這節(jié)省了一些時(shí)間，從而整個(gè)工作日也提升了有效時(shí)間并節(jié)省了成本。
04 通過(guò)傳感器中的應(yīng)用程序進(jìn)行質(zhì)量檢查
提高生產(chǎn)力的另一個(gè)先決條件在于傳感器本身，更具體地說(shuō)是其質(zhì)量檢查應(yīng)用程序。它使 RIBE 能夠提前配置各種檢查任務(wù)。例如，傳感器不斷檢查作業(yè)是否正確執(zhí)行。這簡(jiǎn)化了 PLC 中的編程，因?yàn)閭鞲衅魍ㄟ^(guò) TIA(“全集成自動(dòng)化”)portal(博途)將結(jié)果發(fā)送給控制器。然后通過(guò)屏幕上的顏色突出顯示給工人，在正確檢查結(jié)果的情況下，切換或推進(jìn)任務(wù)。因此，該應(yīng)用程序使客戶更容易開(kāi)始著手圖像處理?！皞鞲衅髦械膮?shù)化使我們可以輕松地在視覺(jué)傳感器中創(chuàng)建檢查任務(wù)”，Tobias Magg 說(shuō)。理論上可以在單個(gè)攝像機(jī)中定義多達(dá) 16 個(gè)作業(yè)(檢查任務(wù))。
SICK 軟件同樣適用于各種尺寸的視覺(jué)相機(jī)。 “如果 RIBE 想在其他地方實(shí)現(xiàn)這一概念，我們無(wú)需在軟件方面進(jìn)行任何更改，”Stefan Hochh?user 說(shuō)。“您可以提取參數(shù)并輕松將它們傳輸?shù)疆a(chǎn)品系列中的另一臺(tái)設(shè)備。”該解決方案令人興奮的地方在于，在涉及其他組件和檢測(cè)任務(wù)的未來(lái)發(fā)展時(shí)，它具有普遍的靈活性。Tobias Magg 說(shuō)：“我們現(xiàn)在為除了組裝保險(xiǎn)杠之外的進(jìn)一步應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
RIBE 技術(shù)裝備公司未來(lái)將實(shí)施基于 SICK 機(jī)器視覺(jué)的高效制造和質(zhì)量檢測(cè)解決方案，提供超出控制器屏幕的可能性。
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