System wizyjny, który kontroluje obecność lutu i poprawność umieszczenia przewodów na zrobotyzowanym stanowisku lutującym, to kolejny zakończony projekt zespołu Pro-Control. Kontrola wizyjna została wdrożona u dużego producenta branży motoryzacyjnej, w której dokładność i jakość muszą osiągać maksymalne wskaźniki.
Home » Realizacje »
Branża motoryzacyjna
System wizyjny na zrobotyzowanym stanowisku lutującym
Opis systemu
System automatycznego lutowania składa się z:
- Szafy sterowniczej, zawierającej:
- sterownik SIEMENS,
- kontroler robota.
- Panelu operatorskiego firmy SIEMENS (obsługuje maszynę).
- Panelu operatorskiego COGNEX (obsługuje system wizyjny).
- Robota scara firmy Janome.
- Zautomatyzowanej szuflady z gniazdami do lutowania.
- Stacji lutowniczej.
- Wieży sygnalizacyjnej.
- Pojemnika na wadliwe części.
Na system wizyjny składają się elementy:
- Kamera Cognex.
- Obiektyw Fujinon.
- Oświetlacze ledowe Turck.
- Panel operatorski Cognex VisionView.
Zastosowana w systemie kamera wyposażona jest we własną jednostkę obliczeniową oraz posiada wbudowane algorytmy typu PatMax, które pozwalają na szybkie i pewne rozpoznawanie wzorców o różnej skali. Kamera ma 2 wejścia i 2 wyjścia przekaźnikowe oraz port PoE. Do zestawu wybrano obiektyw o rozdzielczości 1 Mpx, ogniskowej 25mm i polu obrazowania 1/1.8 cala. System uruchamia się samoczynnie wraz z zasileniem szafy sterowniczej. Kamera ma własną jednostkę przetwarzania obrazu i może działać bez komputera wizualizującego jej pracę. Kamera komunikuje się z sterownikiem za pomocą sieci profinet. Sterownik wyzwala kamerę, monitoruje jej cykl pracy i czeka na sygnał gotowości do wykonania zdjęcia.
Wraz z sygnałem wyzwolenia kamery wysyłane są następujące dane:
- Rodzaj płytki VW lub PSA;
- Kolejność zdjęcia przed lutowaniem lub po lutowaniu;
- Identyfikator gniazda (lewe lub prawe).
Zdjęcie jest wyzwalane po wjeździe gniazda lutowniczego do środka maszyny i osiągnięciu przez robota pozycji zdjęcia.
Kamera przetwarza zdjęcie w następujących krokach:
- Znalezienie wzorca klapki przytrzymującej przewody;
- Przesunięcie regionów poszukiwania przewodów zgodnie z położeniem klapki;
- Sprawdzenie zgodności kolorów z kolorami wzorcowymi;
- Znalezienie wzorca karty ceramicznej;
- Dopasowanie pól sprawdzenia obecności przewodów;
- Sprawdzenie, czy przewody znajdują się na poletkach (metodą kontrastu);
- Sprawdzenie, czy płytka nie jest już przylutowana, (poprzez binaryzację obszaru);
- Sprawdzenie, czy przewody nie wystają poza pole lutownicze;
- Sprawdzenie, czy przewody nie są za płytko (metodą kontrastu).
Jeżeli wszystkie powyższe warunki są spełnione robot rozpoczyna lutowanie i zapisywany jest obraz pól lutowniczych celem dalszego przetwarzania obrazu.
Po lutowaniu, system wizyjny sprawdza czy pojawił się lut a kamera wykonuje następujące działania:
- znalezienie wzorca płytki i odpowiednie obrócenie regionu porównania pól lutowniczych;
- porównywanie zdjęcia pól lutowniczych przed i po lutowaniu.
Zapisany obraz pól lutowniczych jest odpowiednio orientowany i porównywany z aktualnym widokiem. Po otworzeniu pokrywy zapala się lampka statusowa. Kolor zielony oznacza, że cześć jest przylutowana poprawnie. Jeśli lampka sygnalizuje kolor czerwony oznacza to, że część jest przylutowana niepoprawnie i należy ją wyrzucić. Jeżeli część nie zostanie wyrzucona maszyna nie przylutuje następnej części.
Podsumowanie
Zastosowanie nowoczesnego stanowiska do kontroli wizyjnej pozwoliło na obniżenie kosztów i przyśpieszenie procesu lutowania.
