3D机器视觉实现对密封件的自动质量检查_机器视觉

3D机器视觉实现对密封件的自动质量检查

2021/5/27 16:21:10 14869: 来源：Brett Martin

摘要：为了遵循并实施最新的制造技术和创新趋势，该公司决定对其推入式土壤系统的瓶盖和密封件进行自动化检查。

　　【仪表网仪表产业】布雷特·马丁(Brett Martin)是北爱尔兰的制造公司之一，也是提供专业塑料产品(例如塑料板)的全球参与者。用于全球建筑、制造和其他行业的管道和排水系统。

　　为了遵循并实施最新的制造技术和创新趋势，该公司决定对其推入式土壤系统的瓶盖和密封件进行自动化检查。每个零件(弯头、异径管、接头等)都有一个“帽”，上面夹有一个橡胶密封件，可让匹配管适应其内径。产品可能被埋在土壤中，这需要高质量的产品才能长期使用。

　　密封件的自动质量检查

　　橡胶密封圈需要检查是否有短射。它们是通过插入成型机中来制造的-如果模具未完全填充橡胶，则密封件将出现凹痕或缺口，这可能会导致泄漏。

　　已经使用机器人将零件从成型机中取出并将其放置在冷却传送带上。现在，客户决定在机器人握住零件的同时使用视觉系统对其进行检查。要求是，在进行质量检查之后，机器人将根据密封件是否通过将密封件放置到某个位置。

　　视觉系统3D检查

　　Brett Martin的机器视觉解决方案由机器视觉集成商Fisher Smith提供，该公司致力于仅提供出色，强大和可靠的产品。

　　视觉系统需要满足客户的高要求，包括高分辨率和准确性，强大的性能以及区分黑色橡胶和黑色塑料背景的能力。因此，他们决定使用Photoneo的3D视觉系统-工业级PhoXi 3D扫描仪。

　　PhoXi 3D扫描仪可提供高精度，高水平的细节以及超过300万个3D点的分辨率。它有五种型号(XS – XL)，每种型号都提供适合不同应用的不同扫描范围。PhoXi系列产品的扫描范围总计为15 cm至4 m。扫描仪的强大性能可确保即使在具有挑战性的表面(包括黑色、发亮或透明的材料)下也能获得高质量的输出。

　　由于采用了抑制环境光的技术，即使在要求高达20,000 lux的光照条件下，扫描仪也能可靠地工作。PhoXi 3D扫描仪旨在承受严苛的工业环境，包括暴露于灰尘，水和变化的温度，这可通过IP65等级和热校准来确保。扫描仪具有两个供电选件– PoE(以太网供电)，可使用长度超过30 m的单根电缆进行电源和数据连接，以及24V供电选件。

　　Fisher Smith使用基于MVTec视觉库HALCON构建的自己的机器视觉软件GenVis，用于来自多家供应商的相机的图像采集、图像处理、显示和图形。

　　由于HALCON支持PhoXi 3D扫描仪的界面，Fisher Smith能够使用他们已有的标准工具将扫描仪快速集成到GenVis软件中。

　　自动化检查过程如下：机器人将每个封条放置在3D扫描仪的前面，以进行3D扫描并显示潜在的缺陷。每次扫描只需不到1秒的时间。如果密封件通过了质量检查，则机器人会将其放置在冷却传送带上。如果失败，则机器人会将其放置在废品中。

　　最初，该过程非常容易启动，因为机器人无法将密封圈稳定地固定在视觉系统的前面，从而影响了扫描质量。为了使机器人头部保持静态，需要进行许多改进。

　　自动化检查过程的好处

　　自动化检查过程的主要好处是减少了到达最终客户的有缺陷的密封件的数量。尽管在此过程的后期会手动处理印章，但操作员并不总是能发现所有短印。

　　自动检查跟上了现有过程，并填补空循环时间，这意味着它并未减慢生产过程的速度。另一个重要的事实是，该解决方案无需占用额外的地面空间，而是可以安装到现有单元中，因此需要最少的安装。