成果案例:视觉引导贴附项目
项目背景
在现代制造业中,许多工序需要将两个或多个部件进行高精度的贴合、组装或对位。传统的人工操作或纯机械定位方式不能达到高精度、兼容来料一致性差、高效率等问题。因此,视觉引导贴附技术应运而生。它通过机器视觉替代人眼进行定位和检测,引导机器人或运动平台进行精准操作,成为实现智能制造的关键环节。
关键技术:
1) 适合的硬件型号,包括工业相机(分辨率、帧率)、镜头(焦距、景深)、光源(环形光、背光、同轴光等)。合适的硬件是获取稳定、清晰、高对比度图像的基础,尤其是光源方案,对特征提取的成败至关重要。
2) 视觉处理算法方面,通过模板匹配、Blob分析、边缘提取、几何查找等算法,精准识别出待贴附工件和目标位置上的特征点通过坐标计算和坐标变换,完成对坐标数据的处理。机器人根据接收到的偏移量指令,实时调整其末端执行器(吸嘴、夹爪等)的姿态和位置,对运动轨迹进行补偿。
应用简介
视觉引导贴附通过集成机器视觉系统和贴装设备,实现对复杂、高精度粘贴、涂覆或组装作业的自动化。工业相机在操作前,会先对产品基准点或目标区域进行快速拍照。视觉软件实时分析采集到的图像,精确计算出产品当前的实际位置、角度以及与理论位置的偏差。控制系统根据视觉系统提供的偏差数据,实时动态地调整机械臂或运动平台的路径,引导贴装头准确地到真实的目标位置完贴装操作。主要的优点:极高的精度与一致性、强大的适应性与灵活性、显著提升生产效率、实现复杂工艺和质量控制、降低综合成本。
项目成果
1) 实现贴附膜对位精度可达±0.02mm ~ ±0.1mm,远超人工水平。完全避免因人眼疲劳、情绪波动导致的质量波动,产品良品率大幅提高。
2) 实现7x24小时不间断高速运行,生产节拍(单位产品生产时间)可提升30%以上。
3) 减少对熟练操作工的依赖,1台设备可替代2-3个工位的人工。高良率直接降低了废品和返工带来的物料损耗。