汽车行业的视觉系统导入案例(典型案例)

要对超过3万个部件实施检测和管理,视觉系统的使用方法介绍

在细微故障也可能导致重大事故的汽车行业,对品质精度的要求很高,为了满足这一需求,检测基准正在不断高度化。据说,如果将细小的螺栓也计算在内,一辆汽车上的部件数会超过3万个,伴随着多功能化的进程,部件点数还有增加的趋势。要对这些部件进行彻底检测及精准的信息管理,绝不是一件易事。

对于整车厂商,在发生召回时必须迅速划定影响范围并由此进行回收,否则将造成巨大的损失,甚至可能有损品牌形象。尤其是近年来,政府制定出台了汽车回收法,对安全气囊、氟氯昂等回收循环也成为了厂商的义务。因此,除了部件制造及整车组装外,确保从整备、检修到报废为止的可追溯性成为了当务之急。

市场对以检测结果为首的信息数据库化需求逐年增长,作为其手段之一的视觉系统也正在受到越来越多的关注。市场希望通过以视觉系统替代此前依赖肉眼及经验的检测工序,实现高效化,兼顾成本削减和精度提升。下面将就汽车行业视觉系统系统的实际导入案例进行介绍。希望各位能将其用作确保生产现场高效化及可追溯性的参考资料。

有无/品种辨别检测

利用视觉系统,检测ECU上的防潮剂是否正确涂抹。

检测的要点

防潮剂通常是透明的,难以识别涂抹位置,容易漏检涂抹不良。涂抹含有荧光剂的防潮剂,以UV照明照射,再用2100万像素相机拍摄,就能对此前难以辨别的防潮剂涂抹情况进行高精度检测。

2100万像素视觉系统辨别结果
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利用视觉系统,检测保险丝盒内的保险丝是否被正确组装。

检测的要点

保险丝的形状是相同的 ,难以用黑白相机辨别。而使用彩色相机,就能对此类保险丝错误组装检测进行颜色及字符拍摄,实现正确检测。使用智能学习,只需注册良品就能完成设定,在品种较多时,也能轻松应对。

视觉系统辨别结果
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外观检测

对于DPF(Diesel Particulate Filter:柴油颗粒物过滤器)的开裂及堵塞等外观不良,也能通过视觉系统检测。

检测的要点

过去因DPF及触媒的工件尺寸较大,难以实施开裂及堵塞等外观检测,现在通过使用业内像素数超高的2100万像素相机,就能实现高精度检测。

2100万像素视觉系统辨别结果
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利用视觉系统,检测油封的缺陷及毛刺等外观不良。

检测的要点

对于油封而言,接地面的缺陷及毛刺检测非常重要,但因其容易变形,难以实现稳定检测。采用新型缺陷检测系统“趋势边缘缺陷”(从工件的边缘信息中抽取轮廓,将偏离该轮廓线较大的部分,识别为不良的处理),可以解决这个问题。

视觉系统辨别结果
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利用视觉系统,检测发动机阀门头部的瑕疵/污点。

检测的要点

传统的面型相机不适合用来检测锻造品独特的表面污点及个体差。通过运用“LumiTrax功能”,就能正确检测形状不良。

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利用视觉系统,检测活塞侧面涂装等外观。

检测的要点

面型相机存在照明不均匀的问题,难以确定最佳的照明条件。而运用线型相机,就能轻松拍摄照明均匀的图像。

线型相机辨别结果
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利用视觉系统,检测差动齿轮的瑕疵/污点。

检测的要点

在检测类似齿轮这种圆柱形工件侧面的氧化膜残留、污点、瑕疵、凹痕等时,难以均匀照射光线。因此,检测容易发生偏差。而运用线型相机,就能创建照明均匀的单张扩展图像,实现检测。

线型相机辨别结果
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尺寸检测

利用视觉系统,检测ECU单元的连接器端子。

检测的要点

基恩士将连接器检测所必需的工具套装化,无需施加运算,就能轻松检测。使用2100万像素相机,还能实现精度更高的检测。

2100万像素视觉系统辨别结果
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利用视觉系统,检测火花塞的尺寸。

检测的要点

过去在检测形状复杂的工件尺寸时,必须采用多种测量工具,并实施运算。但基恩士的视觉系统系统,可以通过采用几何测量工具,以直观的操作,实现高精度检测。

视觉系统辨别结果
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定位/对准

利用视觉系统,就能轻松实现电池元件的定位。

检测的要点

对电池元件工序中必需的定位,由具备设定简单且自定义性灵活特点的系统负责实施。通过使用2100万像素相机,可以检测大型工件。

2100万像素视觉系统定位
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由视觉系统实施定位,执行机械手抓取。

检测的要点

通过搭配使用机械手和相机,可以实现更加灵活的抓取。节省了示教及编程的工时,可以大幅削减启动及切换时的工时。

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识别检测

用视觉系统读取燃料泵上刻印的二维码。

检测的要点

用视觉系统读取部件上刻印的二维码,可以通过识别部件,确保可追溯性。过去受到部件表面状态及反射的影响,难以进行读取,而基恩士的视觉系统能够进行正确识别。

视觉系统辨别结果
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用视觉系统拍摄喷油器上印刷的型号,并用OCR工具进行读取。

检测的要点

用OCR工具读取喷油器上印刷的型号。无论刻印的品质如何,该功能都能正确读取型号,避免其他产品混入。

视觉系统辨别结果
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用面型相机辨别铸造品上刻印的字符。

检测的要点

过去由于难以满足铸造品刻印辨别的照明条件,视觉系统的导入较为困难。但通过将“LumiTrax功能”和面型相机组合使用,可以实现低成本的稳定检测。

面型相机+LumiTrax辨别结果
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3D视觉系统

用3D相机测量焊锡的高度。

检测的要点

2D相机难以实施焊锡检测,而3D相机可以测量高度,能够正确实施焊锡检测。利用将3D高度图像转换为浓淡图像(mm→浓度)的高度抽取功能,就能生成指定高度(例如高出基盘0.1 mm等)的截面图像。利用该截面面积及形状,就能实现稳定的填焊检测。

3D相机辨别结果
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利用激光位移传感器+3D视觉系统,判定焊接状态。

检测的要点

在测量焊接宽度及间隙的应用中,面型相机会受表面状态的影响,无法稳定检测。而通过组合使用激光位移传感器和视觉系统系统,就能基于高度信息,用3D图像进行正确判定。

激光位移传感器+3D测量辨别结果
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