時間:2017-04-17 14:28:09來源:舍弗勒中國有限公司 胡許高
舍弗勒公司是世界知名的汽車零部件供應商,長期致力于汽車零部件和工業(yè)軸承等產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn),為汽車發(fā)動機和離合器等提供關(guān)鍵性技術(shù)。汽車電磁閥是汽車發(fā)動機重要的零部件,也是舍弗勒的主要產(chǎn)品之一。其中,濾網(wǎng)是汽車電磁閥關(guān)鍵部件,其質(zhì)量好壞直接影響汽車電磁閥的工作性能。
汽車電磁閥濾網(wǎng)由塑料制成,在全自動化線上需要將濾網(wǎng)自動安裝在濾芯上,網(wǎng)格大小為0.3mm。在未使用視覺技術(shù)以前,生產(chǎn)檢測依靠人工目檢。工人需要通過放大鏡挨個仔細檢查濾網(wǎng)圈上面的各種缺陷,如濾網(wǎng)連接處斷裂、濾網(wǎng)破損、非網(wǎng)格處劃痕等。這種純?nèi)斯つ繖z的方式存在巨大的風險,也長期占用了很多的人力成本。
“2011年,我們有一個很大的生產(chǎn)部門在裝配汽車凸輪相位調(diào)節(jié)器的某一道工序時,由于是手工裝配,工人頻繁發(fā)生漏裝零件的問題,”舍弗勒的生產(chǎn)經(jīng)理講道,“為了徹底規(guī)避這一人為風險,我們開始考慮采用視覺系統(tǒng)對裝配過程進行監(jiān)控。”
基于康耐視視覺技術(shù)在業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先地位,舍弗勒在咨詢康耐視公司技術(shù)專家之后,決定采用其先進的視覺系統(tǒng)來對生產(chǎn)線進行技改。
在現(xiàn)場,由于電磁閥濾網(wǎng)檢測的特殊性,應用視覺系統(tǒng)存在諸多挑戰(zhàn)。但康耐視技術(shù)工程師和舍弗勒的技術(shù)人員共同合作,依托康耐視強大的視覺技術(shù)輕松逾越了這些難題。
“比如,電磁閥濾網(wǎng)是呈圓周分布,要想獲得它的圖片就必須使用線掃相機+編碼器,我們需要非常穩(wěn)定的機械機構(gòu)來固定電磁閥濾芯,并且采用電機旋轉(zhuǎn)來獲得圖片,”舍弗勒生產(chǎn)主管指出,“如果濾芯在旋轉(zhuǎn)的過程中振動較大或者同心度不好,那么掃描出來的圖片的線性效果就會很差。”
針對這個問題,雙方技術(shù)人員設(shè)計選用了一種特定的機械結(jié)構(gòu)來旋轉(zhuǎn)電磁閥,然后通過使用線掃相機掃描拍攝到它的整個圓周表面,從而獲得了有效的圖片。
“在獲得良好的圖片之后,我們發(fā)現(xiàn)濾網(wǎng)的網(wǎng)格很精細,要求線掃相機拍出的圖片能清晰的看到網(wǎng)格,從而確保能檢測出濾網(wǎng)的缺陷,這就對光源和鏡頭調(diào)整增加了很大難度。”康耐視技術(shù)工程師表示,“再加上電磁閥濾網(wǎng)的網(wǎng)格部分大小不一,按面積大小分類共有三種,都需要進行檢測,這也給相機檢測出了一道難題。”
康耐視線掃相機IS5604-11的安裝位置
于是,康耐視技術(shù)工程師找到最小的一處網(wǎng)格作為定位,然后依次對5個網(wǎng)格處進行圖片處理和分析。不但要對濾網(wǎng)連接處的部分檢查其是否有斷裂或者劃痕,還要對網(wǎng)格以外部分進行全面檢測,以確保濾網(wǎng)的完好無損。
檢測的缺陷之一:濾網(wǎng)缺陷
“在這幾種缺陷檢測中,由于缺陷都比較小,對圖片處理的要求十分高,我們幾乎對每一處需要檢測的地方都進行了Point Filter和Neighbor Filter圖像預處理。所有需要客戶去調(diào)整的工作,我們?nèi)慷甲鲈诹擞脩糇远x界面里面,從而極大方便了操作人員的調(diào)整。”康耐視技術(shù)工程師指出,“對操作員來說,他們并不需要理解每一步程序的意義,我們只需要告訴他們,有哪些圖形范圍需要設(shè)定、怎么設(shè)定,有哪些參數(shù)需要調(diào)整就可以了。如果使用其它相機系統(tǒng),那么問題來了,操作員必須要詳細了解每一個工具以及工具中很多參數(shù)的用途和操作方法,這樣就大大增加了操作難度。”
通過線掃相機獲得的圖片。
另外,康耐視視覺系統(tǒng)中強大的電子表格功能大大簡便了復雜程序的編寫難度。舍弗勒技術(shù)人員也曾經(jīng)使用過其它品牌的視覺系統(tǒng),但是他們發(fā)現(xiàn),這些系統(tǒng)在實現(xiàn)單一功能的工具檢測時并沒有問題,然后一旦進行復雜程序的編寫,“往往不是寫的很亂、很難有清晰的邏輯可言,就是無法去完美的實現(xiàn)檢測功能。而康耐視強大的電子表格界面,使程序編寫變得無限自由、無限可能,這也是我們最喜歡康耐視視覺技術(shù)的地方。”
“康耐視線掃相機是目前我們使用過的開放性最好、體積最為小巧、系統(tǒng)通訊最為靈活的相機系統(tǒng)。”舍弗勒的生產(chǎn)經(jīng)理表示,“康耐視線掃相機的順利投運,使我們徹底找出了所有的檢測缺陷,并甄選出合格產(chǎn)品,從而避免了漏裝零件這一重要的質(zhì)量風險。”
康耐視線掃相機的成功使用大大增強了舍弗勒對自身產(chǎn)品質(zhì)量的信心,“在電磁閥濾網(wǎng)的檢測中,我們使用的相機是很先進的,在所知道的同行業(yè)中目前還沒有使用相機進行濾網(wǎng)檢測,這也是我們產(chǎn)品重要優(yōu)勢所在!”舍弗勒的生產(chǎn)經(jīng)理表示。
“現(xiàn)在,隨著生產(chǎn)過程中對質(zhì)量的管控越來越嚴格,以及自動化程度的提高,舍弗勒工廠對視覺技術(shù)有著極大的需求,不但需要用相機檢測工件的有無和尺寸,還需要對工件表面所刻二維碼進行有效的讀取和校驗,甚至還要對工件表面進行檢測是否有裂紋等缺陷。”他最后指出,“此次與康耐視的良好合作,拓展了工廠使用相機的應用視野,加深了對相機系統(tǒng)的了解,以后舍弗勒將更加信賴康耐視,來幫助我們?nèi)ソ鉀Q更多的生產(chǎn)風險和客訴問題。”
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