應(yīng)用案例 | 基于三維機(jī)器視覺的發(fā)動機(jī)缸體上料解決方案
發(fā)布時間：2023-11-09 17:53:29 作者：顯揚(yáng)科技
Part.1 背景
近年來，隨著科技的日新月異，自動化和智能化系統(tǒng)的應(yīng)用，逐漸成為制造業(yè)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段。?
缸體是發(fā)動機(jī)的重要組成部分，結(jié)構(gòu)、形狀多樣，其質(zhì)量和精度對發(fā)動機(jī)性能和安全性保障至關(guān)重要。發(fā)動機(jī)缸體的上料環(huán)節(jié)對其質(zhì)量和精度的影響很大，因此需格外注意。
傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)缸體上料方式通常由人工操作，存在勞動力成本高、生產(chǎn)效率低、質(zhì)量參差不齊等痛點(diǎn)。
Part.2 基于三維機(jī)器視覺技術(shù)的發(fā)動機(jī)缸體上料系統(tǒng)
基于三維機(jī)器視覺技術(shù)的發(fā)動機(jī)缸體上料系統(tǒng)，可以顯著提高生產(chǎn)效率、降低成本、提高發(fā)動機(jī)生產(chǎn)質(zhì)量，整個系統(tǒng)包括：三維視覺系統(tǒng)、計算機(jī)視覺軟件、抓取設(shè)備、控制系統(tǒng)。
1.三維視覺系統(tǒng)：三維機(jī)視覺系統(tǒng)選用的是顯揚(yáng)科技HY-M5三維視覺系統(tǒng)，該系統(tǒng)成像快、精度高，HY-M5掃描速度為10-300Hz，掃描精度能精確至±0.01mm，能夠精準(zhǔn)地捕捉缸體的三維形狀和位置信息。
2.機(jī)器學(xué)習(xí)算法：負(fù)責(zé)處理三維數(shù)據(jù)，創(chuàng)建原材料的數(shù)字模型，通過訓(xùn)練模型來分辨不同類型和規(guī)格的缸體，并確定正確的上料位置和方向。
3.機(jī)械手臂：通常是具有多自由度機(jī)械臂的機(jī)器人，配備有夾爪或其他抓取工具用于抓取和上料缸體。
4.控制系統(tǒng)：用于協(xié)調(diào)和控制機(jī)器視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)算法和機(jī)械手臂之間的通信和協(xié)作。
Part.3 工作流程
1.缸體識別與分類：三維視覺傳感器捕捉缸體的形狀和特征，通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法將不同類型和規(guī)格的缸體進(jìn)行分類。
2.位置與定位：通過三維機(jī)器視覺技術(shù)精確測量缸體的位置和定位信息。
3.自動上料：缸體被分類和定位，機(jī)械手臂自動抓取缸體，并將其放置到生產(chǎn)線上。
4.質(zhì)量檢測：通過三維視覺來檢測缸體的表面缺陷和尺寸偏差，確保只有符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的缸體被上料。
5.數(shù)據(jù)記錄和反饋：記錄每個上料的缸體的信息，包括類型、尺寸、位置等，并存檔供溯源。
Part.4 方案優(yōu)勢
1.精準(zhǔn)定位：缸體在運(yùn)送中出現(xiàn)不同程度的偏移，存在到位偏差，三維視覺設(shè)備HY-M5視覺定位系統(tǒng)可定位缸體空間坐標(biāo)，引導(dǎo)機(jī)器人精準(zhǔn)上料，顯著提高生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)周期。
2.高適應(yīng)性：三維視覺設(shè)備HY-M5可識別各種顏色的缸體，對于生產(chǎn)現(xiàn)場光照、粉塵、溫濕度變化具備良好適應(yīng)性，能夠在不同環(huán)境中工作。
3.快速識別：3D視覺定位系統(tǒng)可完美替代人工，快速識別多種型號規(guī)格的缸體，精準(zhǔn)上料。
4.降本增效：自動上料，有助于減少人工勞動力成本，提高生產(chǎn)效益，降低制造成本。
顯揚(yáng)科技由香港中文大學(xué)博士團(tuán)隊創(chuàng)建，主要研究并產(chǎn)業(yè)化高速高清三維機(jī)器視覺系統(tǒng)，以及智能工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)。其研發(fā)的三維機(jī)器視覺設(shè)備精度能達(dá)亞微米級，三維數(shù)據(jù)采集幀率高達(dá)310幀，此外還具有高精度、大景深、高穩(wěn)定性的優(yōu)勢，可實(shí)現(xiàn)高效率機(jī)器人引導(dǎo)，以及工業(yè)檢測與測量。顯揚(yáng)科技的產(chǎn)品主要應(yīng)用在對采集速度要求較高的快速工業(yè)產(chǎn)線、物流樞紐以及對測量精度要求高的精密制造、軍工航天、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)等。
