康耐視IN-SIGHT 2000視覺傳感器：解決汽車部件殼體內(nèi)的附件檢測挑戰(zhàn)

德國博澤集團(tuán)是全球四十強(qiáng)汽車供應(yīng)商，為世界80多家汽車制造商及30多家供應(yīng)商提供車門系統(tǒng)、后備廂門系統(tǒng)、座椅骨架和電子驅(qū)動系統(tǒng)等。長春博澤汽車部件有限公司（以下簡稱長春博澤）是博澤集團(tuán)在華的第一家外商獨(dú)資企業(yè)，公司主要客戶有一汽大眾、上海大眾、華晨寶馬、北京奔馳、長城、日本Nissan等。

長春博澤的殼體裝配工藝是通過工裝，將橡膠塊和雪花片依次安裝在空殼體內(nèi)。但是，在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中會遇到以下裝配問題，從而導(dǎo)致殼體裝配不合格。

空殼體在裝配之前，可能會出現(xiàn)殼體內(nèi)已經(jīng)安裝附件的情況，操作人員錯將報廢的殼體與未裝配的殼體混在一起，導(dǎo)致殼體內(nèi)附件多裝；
由于工藝缺陷，可能會出現(xiàn)裝配前橡膠塊脫落，導(dǎo)致工裝完成橡膠塊裝配后，殼體內(nèi)沒有橡膠塊；
殼體內(nèi)雪花片的安裝位置不合格，有的沒有安裝在卡槽內(nèi)，有的雖然安裝在卡槽內(nèi)，但是沒有完全安裝進(jìn)去，這種極限狀態(tài)檢查人員很難發(fā)現(xiàn)。

由于殼體本身形狀特殊，人眼很難發(fā)現(xiàn)這些問題，長春博澤需要借助視覺檢測設(shè)備解決生產(chǎn)難題，避免裝配不合格的殼體流出公司。

經(jīng)過調(diào)研，長春博澤了解到康耐視公司是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的視覺技術(shù)供應(yīng)商，且產(chǎn)品性價比很有競爭力。于是，長春博澤邀請康耐視的技術(shù)人員到公司進(jìn)行測試和評估。“他們帶著康耐視In-Sight 2000 視覺傳感器到現(xiàn)場做了測試，相機(jī)成像效果完全超出我們的想象。”長春博澤的生產(chǎn)工程師表示。

據(jù)介紹，長春博澤的生產(chǎn)現(xiàn)場有3個殼體裝配工位，每個工位都需要視覺檢測。出于成本的考慮，只能選擇低端的視覺檢測設(shè)備。殼體有四種型號，而殼體大小、形狀各不相同，因此相機(jī)的焦距和視野需要兼顧四種殼體。介于現(xiàn)場環(huán)境和工裝空間的限制，檢測設(shè)備不能外設(shè)光源，而且一臺相機(jī)需要實(shí)現(xiàn)三個檢測功能（未裝配的空殼體內(nèi)有無附件、裝配完橡膠塊后檢測橡膠塊是否安裝、雪花片安裝是否合格），這些問題都增加了相機(jī)的檢測難度。

由于四種空殼體檢測位置的成像都有差異，且雪花片是注塑件，有些雪花片表面不是很均勻，相機(jī)打光拍照之后成像的一致性也很差，所以需要分別對每種型號的殼體設(shè)計三個檢測程序（空殼體內(nèi)有無附件、裝配完橡膠塊后殼體內(nèi)有無橡膠塊、雪花片安裝是否合格）。且每個雪花片安裝檢測程序需要訓(xùn)練多個圖像模板。

在前期進(jìn)行測試時，康耐視的工程師對相機(jī)進(jìn)行了人為干擾，比如通過打光讓檢測環(huán)境變亮、通過遮擋讓檢測環(huán)境變暗、讓雪花片安裝在合格與不合格的極限狀態(tài)等多次驗(yàn)證。經(jīng)過康耐視的工程師們的不斷測試，多次對每個檢測程序的曝光時間、光源亮度、通過閥值等參數(shù)進(jìn)行細(xì)致的調(diào)節(jié)，使相機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定的檢測狀態(tài)，最終In-Sight 2000視覺傳感器成功完成了四種殼體的裝配檢測任務(wù)。

In-Sight 2000 視覺傳感器不僅具備In-Sight視覺系統(tǒng)的強(qiáng)大功能，還擁有視覺傳感器的簡易性和經(jīng)濟(jì)實(shí)惠性的優(yōu)勢，再加上康耐視豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，這些都成為了殼體裝配檢測項(xiàng)目成功的必要條件。

In-Sight 2000 視覺傳感器特性：

功能強(qiáng)大，簡單易用。此款全新視覺傳感器適用于簡單的防錯應(yīng)用，它采用模塊化設(shè)計，配備成熟的 In-Sight 視覺工具，設(shè)置簡易，為視覺傳感器的高價值、易用性和靈活性設(shè)立了新的標(biāo)準(zhǔn)。
集成光源。In-Sight 2000系列包括集成的高性能成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)由可在現(xiàn)場更換的鏡頭以及高性能彌散光源構(gòu)成。此光源可在整個圖像上實(shí)現(xiàn)均勻的漫射照明，無需再使用價值昂貴的外部照明器件。鏡頭和多種顏色的光源可根據(jù)需要輕松替換，滿足各種應(yīng)用需求。
安裝方便靈活。In-Sight 2000 系列視覺傳感器還可配置為水平和直角安裝。這種模塊化的主體設(shè)計可為在狹窄空間中安裝，提供強(qiáng)大的靈活性，簡化布線或光路，并降低設(shè)計新機(jī)械固定裝置的需求。
高性價比。In-Sight 2000視覺傳感器擁有In-Sight視覺系統(tǒng)的強(qiáng)大功能，操作簡易，集成光源，安裝靈活，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

優(yōu)化后的設(shè)備工作流程如下：

In-Sight 2000與現(xiàn)場PLC通過ProfiNet通訊協(xié)議進(jìn)行通訊。生產(chǎn)之前操作人員先在觸摸屏上選擇要生產(chǎn)的殼體型號傳送給PLC，然后將空殼體安裝在夾具內(nèi)。當(dāng)現(xiàn)場裝配條件滿足時，PLC控制伺服電機(jī)帶動裝配設(shè)備抓取附件，控制相機(jī)切換到對應(yīng)該型號空殼體的檢測程序并拍照，檢測殼體內(nèi)有無附件。當(dāng)相機(jī)檢測殼體內(nèi)沒有附件時，將殼體檢測合格信號發(fā)送給PLC，PLC控制相機(jī)切換到該殼體是否安裝橡膠塊的程序，并控制裝配設(shè)備進(jìn)行橡膠塊的裝配。
橡膠塊安裝完之后，PLC觸發(fā)In-Sight 2000拍照，檢測橡膠塊是否安裝。如果In-Sight2000檢測橡膠塊安裝完成，將橡膠塊安裝完成信號發(fā)送給PLC，PLC控制In-Sight2000切換到該殼體雪花片安裝是否合格檢測程序，并控制裝配設(shè)備進(jìn)行雪花片的裝配。
雪花片安裝完之后，PLC觸發(fā)In-Sight2000拍照，檢測雪花片安裝是否合格。如果In-Sight2000檢測雪花片安裝合格，將雪花片安裝合格信號發(fā)送給PLC，PLC控制In-Sight2000切換到空殼體的檢測程序，并控制裝配設(shè)備進(jìn)行彈簧膠墊的裝配。
當(dāng)裝配完成之后，操作人員取走裝配好的殼體，繼續(xù)下一個殼體的檢測和裝配。期間只要有一個檢測不合格信號，那么這個殼體就需要報廢處理。
裝配工藝結(jié)束，In-Sight2000視覺傳感器完成整個裝配過程的檢測任務(wù)。

“借助In-Sight 2000強(qiáng)大的視覺處理功能、自帶光源、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的優(yōu)勢，通過現(xiàn)場的成功應(yīng)用，不但讓我們的產(chǎn)品有了質(zhì)的飛躍，還節(jié)約了大量的人力與成本，更不會因?yàn)檠b配工藝的問題遭到客戶投訴。”長春博澤的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人最后指出，“本次檢測項(xiàng)目技改成功，讓我們對康耐視的視覺產(chǎn)品信心倍增，后續(xù)的檢測技改項(xiàng)目會首先考慮康耐視，希望能繼續(xù)給我們帶來更多的驚喜。”

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