關(guān)鍵詞：
機(jī)器視覺
康耐視
輪轂
摘要：在應(yīng)用現(xiàn)場，使用康耐視3D激光輪廓儀掃描轉(zhuǎn)動的輪轂，然后通過康耐視視覺工具來處理掃描到的圖像，并識別出輪轂上的字符。為保證能取到一個完整的字符片段，輪轂需要轉(zhuǎn)動180°，使用康耐視CIC相機(jī)配合VC5控制器來對汽車輪轂的激光打碼位置進(jìn)行引導(dǎo)定位。CIC相機(jī)采集圖像后，由軟件來進(jìn)行圖像處理，使用康耐視視覺工具定位輪轂上特征。最后通過工業(yè)通訊協(xié)議返回輪轂特征位置給機(jī)械手。機(jī)械手按照相機(jī)給出的位置進(jìn)行激光打碼，VC5與PLC進(jìn)行ProfiNet通訊。
中信戴卡股份有限公司（以下簡稱中信戴卡）是集鋁車輪制造、汽車底盤、動力總成、車身零部件制造、裝備制造、產(chǎn)品表面處理、模具制造為一體的大型汽車零部件企業(yè)集團(tuán)，在世界汽車零部件生產(chǎn)制造領(lǐng)域具有重要地位和影響力。
以前，中信戴卡在汽車輪轂的生產(chǎn)過程中遇到兩個非常棘手的問題。“一是產(chǎn)品在生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，我們需要及時了解產(chǎn)品的生產(chǎn)狀態(tài)，以避免出現(xiàn)生產(chǎn)事故。二是產(chǎn)品流出工廠之后，我們還需要了解產(chǎn)品在最終用戶處的使用狀況，并進(jìn)行全程追溯，發(fā)現(xiàn)問題，及時解決問題，并且能夠找到問題的根源?！敝行糯骺ǖ膭⒔?jīng)理指出，“在這個問題上公司曾經(jīng)花費(fèi)了大量的人力、物力、財力，但是結(jié)果卻是事倍功半，我們需要借助科技的力量尋找更好的解決辦法?！?/p>
中信戴卡從設(shè)備供應(yīng)商那邊了解到，視覺處理技術(shù)可以代替人工對產(chǎn)品的表面作檢測，而康耐視公司是全球視覺行業(yè)的領(lǐng)先者。劉經(jīng)理說，“設(shè)備供應(yīng)商向我推薦了一直以來和他們合作的康耐視公司?？的鸵暪緦ｉT為該技改項(xiàng)目做了大量的測試和調(diào)研，最終確定用其強(qiáng)大的VisionPRO視覺處理軟件幫助中信戴卡解決難題?！?/p>
借助康耐視公司的系列產(chǎn)品，包括3D/2D視覺產(chǎn)品以及DM讀碼器產(chǎn)品，工程師們針對問題很快研發(fā)出了相應(yīng)的解決方案，解決了包括產(chǎn)品型號識別、產(chǎn)品與模具數(shù)據(jù)對比、機(jī)械手引導(dǎo)定位、激光二維碼雕刻、二維碼讀取驗(yàn)證、全程二維碼追溯等在內(nèi)的大部分實(shí)際生產(chǎn)遇到的問題。
在應(yīng)用現(xiàn)場，使用康耐視3D激光輪廓儀掃描轉(zhuǎn)動的輪轂，然后通過康耐視視覺工具來處理掃描到的圖像，并識別出輪轂上的字符。為保證能取到一個完整的字符片段，輪轂需要轉(zhuǎn)動180°，使用康耐視CIC相機(jī)配合VC5控制器來對汽車輪轂的激光打碼位置進(jìn)行引導(dǎo)定位。CIC相機(jī)采集圖像后，由軟件來進(jìn)行圖像處理，使用康耐視視覺工具定位輪轂上特征。最后通過工業(yè)通訊協(xié)議返回輪轂特征位置給機(jī)械手。機(jī)械手按照相機(jī)給出的位置進(jìn)行激光打碼，VC5與PLC進(jìn)行ProfiNet通訊。
整個的設(shè)備工作流程如下。
1）流水運(yùn)輸線：產(chǎn)品從壓鑄機(jī)出來后，經(jīng)過流水線運(yùn)輸至3D OCR字符讀取單元；2）輪轂外側(cè)字符讀?。盒D(zhuǎn)臺帶動產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)觸發(fā)3D相機(jī)，讀取外輪網(wǎng)字符信息，匹配數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，獲取產(chǎn)品完整信息；3）引導(dǎo)定位機(jī)械手：根據(jù)產(chǎn)品高度、直徑等信息，機(jī)械手到合適位置抓取，然后到引導(dǎo)定位相機(jī)工位，引導(dǎo)刻碼位置；4）激光刻碼：機(jī)械手根據(jù)引導(dǎo)定位相機(jī)數(shù)據(jù)，調(diào)整姿態(tài)位置，觸發(fā)激光打碼機(jī)進(jìn)行刻碼；5）二維碼讀取驗(yàn)證：DataMan讀碼工位對所刻二維碼進(jìn)行讀取驗(yàn)證，確保以上流程。
整個檢測完畢，該設(shè)備也完成了整個工作中最核心的檢測任務(wù)，后面的機(jī)器人會根據(jù)DataMan的檢測結(jié)果將對應(yīng)的產(chǎn)品放到指定的通道中。
VisionPRO強(qiáng)大而高效的圖像處理技術(shù)在該技改項(xiàng)目中發(fā)揮了巨大的作用。VisionPRO軟件對.net語言的完美支持，Designer輕松易用的集成開發(fā)環(huán)境，可以完全按照需求去定制整個程序的流程和界面，不但使圖像處理工作高效快速，而且還能直觀而準(zhǔn)確的呈現(xiàn)結(jié)果。
“我們在測試中，對產(chǎn)品表面的各種標(biāo)識做不同的驗(yàn)證，最后才會有這么好的效果，VisionPRO軟件處理的靈敏度和速度都是人工檢測所不能及，DataMan強(qiáng)大的解碼能力更是令人驚嘆?！眲⒔?jīng)理在展示設(shè)備的成功同時，對康耐視的技術(shù)水準(zhǔn)給與了很高的評價。
康耐視技術(shù)和產(chǎn)品在中信戴卡的成功應(yīng)用，不但大大縮減了企業(yè)在這方面的財政費(fèi)用，而且還大幅度提升了生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度，同時還降低了客戶投訴，獲得了三贏的局面。此外，中信戴卡在解決了汽車輪轂行業(yè)可追溯化生產(chǎn)的痛點(diǎn)之后，才得以順利采用全球首創(chuàng)的加工工藝，為企業(yè)帶來了巨大的效益。
“采用康耐視技術(shù)之后，除了使生產(chǎn)速度和產(chǎn)品質(zhì)量上有了大幅度提高以外，還極大改善了企業(yè)本身的生產(chǎn)工藝。比如在生產(chǎn)過程中，我們發(fā)現(xiàn)了很多人眼根本無法實(shí)現(xiàn)的功能，之后在不斷使用中發(fā)現(xiàn)這些是有規(guī)律可循的，最終促使我們改進(jìn)了產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，并反向提升了整個產(chǎn)品質(zhì)量，在國外客戶中獲取了更多訂單?！眲⒔?jīng)理最后評價道，“中信戴卡就要開始建設(shè)4.0智能工廠了，所有用到的視覺產(chǎn)品，我們就選康耐視?！?/p>
DS1300 3D Camera解決了曲面上鑄造字符的讀取
CIC相機(jī)準(zhǔn)確引導(dǎo)機(jī)器人激光刻碼
DataMan固定式讀碼器對輪轂進(jìn)行全程追溯
