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工业自动化流水线上的机器视觉检测应用 (三):视觉定位
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时间:2021-05-17 10:07:38

​       在传统的工业产品制造过程中,手动检测和定位方法通常要求工作人员注意力长时间集中在被检测产品上,眼睛疲劳、情绪波动都会影响检测结果,难以保证产品的质量,且检测速度慢,难以满足快速自动化的生产要求。

​       工业产品类型多样,为了满足生产要求,视觉定位、视觉测量和视觉检查等机器视觉技术已被引入到工业生产中,​视觉定位最大的优势是能够模拟人眼并且可快速做出决策,将相关零件快速安装在自动化生产线上。

机器视觉-视觉定位

​       视觉定位在生产过程中,通过工业相机图像采集卡等机器视觉组件,将捕获的目标转换为图像相关信号,再将其发送到图像处理系统进行处理,并根据相关像素等信号的分布进行数字化。成像系统在正确提取这些信号后控制场景,通过定位功能,可以适当地确定对象的位置,也可以将其用于全自动装配生产。

       机器视觉定位检测通常分为两个主要步骤:创建标准模板和搜索。这样可确保在产品高速移动时也可执行快速实时定位分析,满足生产制造商的需求。

       目前,工业生产中的视觉定位已应用于许多行业。

       一、半导体封装领域

       视觉定位要求机器视觉系统能够快速准确地找到被测零件,并确认其位置。在半导体封装领域,设备需要根据机器视觉取得的芯片位置信息调整拾取头,准确拾取芯片并进行绑定,这就是视觉定位在机器视觉工业领域最基本的应用。

       二、机器人工业制造领域

       科技的发达,最好的呈现就是机器人视觉引导定位技术的发展,它被广泛运用于机器人工业制造中,提升机器人在作业中的精准性与稳定性,比如在抓取一个物品的时候,运用这样的技术能让机器人稳当稳取。而传统机器人技术无法精准地抓取产品,因为缺乏定位系统,机器人无法准确识别产品所在方向,在产品的抓取、放置作业中经常出现误差。

       北京盈美智研发设计出了模具装配中的双目视觉立体定位系统,可对空间中的上模具、中模具、下模具进行定位,告知机械手系统它们的三位坐标(x, y, z),机械手根据坐标完成三模具的装配工作。系统中还监控模具的退模过程,退模达到指定阶段,视觉系统发出指令,某关键动作执行。该系统使企业大大缩短生产周期,节省劳动成本的同时,提高了企业在市场上的竞争力。

模具装配中的双目视觉立体定位系统

       三、冰箱门体发泡机孔定位系统

       门体发泡工艺是电冰箱生产线上重要的工艺环节,在生产冰箱门体时,门体发泡设备和发泡机共同对冰箱门体进行冲注发泡料并保证发泡合格。

       北京盈美智的冰箱门体发泡机孔定位系统应用于门体发泡设备上,在生产产线上软件通过射频卡获得当前冰箱门的型号,通过工业相机采集运动中的冰箱发泡孔的位置。

冰箱门体发泡机孔视觉定位系统

       软件分析出型号及发泡孔的坐标(x, z),并将结果发送给PLC。PLC 再根据位置坐标控制发泡枪伸入发泡孔,并根据冰箱门的型号注射相应的发泡剂及剂量。冰箱门体发泡机孔定位系统运行性能稳定,可调性强,操作方便,人机交互性好,使整套设备在可靠性、安全性、适应性、方便性、经济性的方面都达到了更高的水平,提高了冰箱的生产效率,给企业带来了可观的经济效益。

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