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康耐視IN-SIGHT 2000視覺傳感器:解決汽車部件殼體內的附件檢測挑戰

        德國博澤集團是全球四十強汽車供應商,為世界80多家汽車制造商及30多家供應商提供車門系統、后備廂門系統、座椅骨架和電子驅動系統等。長春博澤汽車部件有限公司(以下簡稱長春博澤)是博澤集團在華的第一家外商獨資企業,公司主要客戶有一汽大眾、上海大眾、華晨寶馬、北京奔馳、長城、日本Nissan等。

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        長春博澤的殼體裝配工藝是通過工裝,將橡膠塊和雪花片依次安裝在空殼體內。但是,在產品的生產過程中會遇到以下裝配問題,從而導致殼體裝配不合格。

  1. 空殼體在裝配之前,可能會出現殼體內已經安裝附件的情況,操作人員錯將報廢的殼體與未裝配的殼體混在一起,導致殼體內附件多裝;

  2. 由于工藝缺陷,可能會出現裝配前橡膠塊脫落,導致工裝完成橡膠塊裝配后,殼體內沒有橡膠塊;

  3. 殼體內雪花片的安裝位置不合格,有的沒有安裝在卡槽內,有的雖然安裝在卡槽內,但是沒有完全安裝進去,這種極限狀態檢查人員很難發現。

        由于殼體本身形狀特殊,人眼很難發現這些問題,長春博澤需要借助視覺檢測設備解決生產難題,避免裝配不合格的殼體流出公司。

        經過調研,長春博澤了解到康耐視公司是業內領先的視覺技術供應商,且產品性價比很有競爭力。于是,長春博澤邀請康耐視的技術人員到公司進行測試和評估?!八麄儙е的鸵旾n-Sight 2000 視覺傳感器到現場做了測試,相機成像效果完全超出我們的想象?!遍L春博澤的生產工程師表示。

        據介紹,長春博澤的生產現場有3個殼體裝配工位,每個工位都需要視覺檢測。出于成本的考慮,只能選擇低端的視覺檢測設備。殼體有四種型號,而殼體大小、形狀各不相同,因此相機的焦距和視野需要兼顧四種殼體。介于現場環境和工裝空間的限制,檢測設備不能外設光源,而且一臺相機需要實現三個檢測功能(未裝配的空殼體內有無附件、裝配完橡膠塊后檢測橡膠塊是否安裝、雪花片安裝是否合格),這些問題都增加了相機的檢測難度。

        由于四種空殼體檢測位置的成像都有差異,且雪花片是注塑件,有些雪花片表面不是很均勻,相機打光拍照之后成像的一致性也很差,所以需要分別對每種型號的殼體設計三個檢測程序(空殼體內有無附件、裝配完橡膠塊后殼體內有無橡膠塊、雪花片安裝是否合格)。且每個雪花片安裝檢測程序需要訓練多個圖像模板。

        在前期進行測試時,康耐視的工程師對相機進行了人為干擾,比如通過打光讓檢測環境變亮、通過遮擋讓檢測環境變暗、讓雪花片安裝在合格與不合格的極限狀態等多次驗證。經過康耐視的工程師們的不斷測試,多次對每個檢測程序的曝光時間、光源亮度、通過閥值等參數進行細致的調節,使相機進入穩定的檢測狀態,最終In-Sight 2000視覺傳感器成功完成了四種殼體的裝配檢測任務。

In-Sight 2000 視覺傳感器不僅具備In-Sight視覺系統的強大功能,還擁有視覺傳感器的簡易性和經濟實惠性的優勢,再加上康耐視豐富的技術經驗,這些都成為了殼體裝配檢測項目成功的必要條件。

In-Sight 2000 視覺傳感器特性:

  1. 功能強大,簡單易用。此款全新視覺傳感器適用于簡單的防錯應用,它采用模塊化設計,配備成熟的 In-Sight 視覺工具,設置簡易,為視覺傳感器的高價值、易用性和靈活性設立了新的標準。

  2. 集成光源。In-Sight 2000系列包括集成的高性能成像系統,該系統由可在現場更換的鏡頭以及高性能彌散光源構成。此光源可在整個圖像上實現均勻的漫射照明,無需再使用價值昂貴的外部照明器件。鏡頭和多種顏色的光源可根據需要輕松替換,滿足各種應用需求。

  3. 安裝方便靈活。In-Sight 2000 系列視覺傳感器還可配置為水平和直角安裝。這種模塊化的主體設計可為在狹窄空間中安裝,提供強大的靈活性,簡化布線或光路,并降低設計新機械固定裝置的需求。

  4. 高性價比。In-Sight 2000視覺傳感器擁有In-Sight視覺系統的強大功能,操作簡易,集成光源,安裝靈活,經濟實惠。

優化后的設備工作流程如下:

  1. In-Sight 2000與現場PLC通過ProfiNet通訊協議進行通訊。生產之前操作人員先在觸摸屏上選擇要生產的殼體型號傳送給PLC,然后將空殼體安裝在夾具內。當現場裝配條件滿足時,PLC控制伺服電機帶動裝配設備抓取附件,控制相機切換到對應該型號空殼體的檢測程序并拍照,檢測殼體內有無附件。當相機檢測殼體內沒有附件時,將殼體檢測合格信號發送給PLC,PLC控制相機切換到該殼體是否安裝橡膠塊的程序,并控制裝配設備進行橡膠塊的裝配。

  2. 橡膠塊安裝完之后,PLC觸發In-Sight 2000拍照,檢測橡膠塊是否安裝。如果In-Sight2000檢測橡膠塊安裝完成,將橡膠塊安裝完成信號發送給PLC,PLC控制In-Sight2000切換到該殼體雪花片安裝是否合格檢測程序,并控制裝配設備進行雪花片的裝配。

  3. 雪花片安裝完之后,PLC觸發In-Sight2000拍照,檢測雪花片安裝是否合格。如果In-Sight2000檢測雪花片安裝合格,將雪花片安裝合格信號發送給PLC,PLC控制In-Sight2000切換到空殼體的檢測程序,并控制裝配設備進行彈簧膠墊的裝配。

  4. 當裝配完成之后,操作人員取走裝配好的殼體,繼續下一個殼體的檢測和裝配。期間只要有一個檢測不合格信號,那么這個殼體就需要報廢處理。

  5. 裝配工藝結束,In-Sight2000視覺傳感器完成整個裝配過程的檢測任務。

       “借助In-Sight 2000強大的視覺處理功能、自帶光源、經濟實惠的優勢,通過現場的成功應用,不但讓我們的產品有了質的飛躍,還節約了大量的人力與成本,更不會因為裝配工藝的問題遭到客戶投訴?!遍L春博澤的生產負責人最后指出,“本次檢測項目技改成功,讓我們對康耐視的視覺產品信心倍增,后續的檢測技改項目會首先考慮康耐視,希望能繼續給我們帶來更多的驚喜?!?/p>

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