3D相機(jī)協(xié)助機(jī)器人精確修剪泡沫汽車(chē)內(nèi)飾件

質(zhì)量管理和流程管理對(duì)汽車(chē)行業(yè)的原設(shè)備制造商（OEM）和供應(yīng)商非常重要，他們努力確保高質(zhì)量，不斷改進(jìn)流程，減少浪費(fèi)并最大限度地減少錯(cuò)誤。

汽車(chē)制造過(guò)程的所有環(huán)節(jié)均有上述要求，包括汽車(chē)內(nèi)飾件的開(kāi)發(fā)。為了確保汽車(chē)的完美舒適性，制造商在扶手和頭枕處使用了泡沫內(nèi)飾件，這些泡沫件密切配合、柔韌、耐用，同時(shí)還具有良好的手感和外觀。為了減少浪費(fèi)并提高制造效率，全球領(lǐng)先的汽車(chē)座椅和內(nèi)飾件制造商Adient公司采用了系統(tǒng)集成商Gips Vision公司的專(zhuān)業(yè)加工技術(shù)。

在Adient公司位于斯洛文尼亞SlovenjGradec的工廠，Adient的機(jī)電一體化專(zhuān)家與Gips Vision公司合作開(kāi)發(fā)并集成了基于ABB公司的六軸機(jī)器人的自動(dòng)化機(jī)器人系統(tǒng)，用于修整小型泡沫內(nèi)飾件。生產(chǎn)完一個(gè)泡沫內(nèi)飾件后，利用兩個(gè)機(jī)器人單元對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行最后的整修。第一個(gè)機(jī)器人單元捕獲產(chǎn)品的3D圖像，第二個(gè)機(jī)器人單元完成修剪工作。

在第一個(gè)單元中，使用IDS Imaging Development Systems公司的Ensenso N20 3D相機(jī)捕獲泡沫件的一幅3D圖像。由于相機(jī)上兩個(gè)CMOS傳感器的距離和視角以及光學(xué)系統(tǒng)的焦距都是已知的，因此Ensenso軟件可以通過(guò)三角測(cè)量法將這些偏差轉(zhuǎn)換為已知長(zhǎng)度，從而確定每個(gè)像素的物點(diǎn)的3D位置，并將它們合并到要處理的泡沫件的3D點(diǎn)云中。

經(jīng)過(guò)預(yù)校準(zhǔn)的GigE相機(jī)由兩個(gè)1/1.8”全局快門(mén)130萬(wàn)像素CMOS傳感器、藍(lán)光LED和一個(gè)有源紋理投影系統(tǒng)構(gòu)成，可將輔助結(jié)構(gòu)投影到要捕獲的物體上，以提高表面圖像的精確度。

“首先，通過(guò)相機(jī)識(shí)別物體，然后機(jī)器人將相機(jī)移動(dòng)到產(chǎn)品的周?chē)?，生成泡沫頭枕或扶手的3D點(diǎn)云。最后生成泡沫產(chǎn)品的360°精確圖像。處理單元將該圖像與給定的3D模型進(jìn)行比較?！盙ips Vision公司創(chuàng)新項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Thomas Derrien解釋說(shuō)。

在安裝了基于MVTec HALCON軟件創(chuàng)建的程序軟件的工業(yè)PC上完成處理，該軟件也用于管理相機(jī)。

在第二個(gè)機(jī)器人單元中開(kāi)始修剪，機(jī)器人使用在第一個(gè)機(jī)器人單元中獲取的數(shù)據(jù)修剪產(chǎn)品。研磨工具在3D相機(jī)的引導(dǎo)下切割泡沫，并且在此過(guò)程中，除去汽車(chē)駕駛員可能在表面上感覺(jué)到的任何毛刺或泡沫缺陷。據(jù)報(bào)道，該系統(tǒng)的精確度可以達(dá)到0.2mm，每小時(shí)最多可處理120件泡沫零件。

Gips Vision公司還通過(guò)Dakota 3D系統(tǒng)為泡沫處理提供3D組件檢測(cè)服務(wù)，該系統(tǒng)已經(jīng)安裝在全球多個(gè)泡沫工廠中。