應用案例 | 基于三維機器視覺的座椅靠背噴膠解決方案
發布時間：2023-12-15 11:37:47 作者：顯揚科技
Part.1 引言
座椅是汽車、家具、飛機等產品的關鍵組成部分，其外觀和性能對最終產品的質量影響巨大。在座椅生產過程中，靠背噴膠技術的好壞會直接影響到座椅的外觀及性能。因此，廠家在制造座椅時，十分注重靠背噴膠的質量。
Part.2 傳統座椅噴膠難點
傳統的座椅靠背噴膠方式依賴于人工操作，這種噴膠方式不僅耗時耗力，還容易出現不均勻的膠水涂覆、涂覆位置偏差等問題。不良的座椅靠背噴膠會導致產品報廢，增加生產成本，企業收益微薄。
Part.3 解決方案
為了適應座椅制造行業中對自動化和精確噴膠過程的需求，基于3D視覺的座椅靠背噴膠系統應運而生。
該系統能精確檢測座椅靠背的形狀和表面，實時監測噴膠情況并精確控制噴膠過程，確保膠水的均勻分布，降低廢品率，提高噴膠過程效率，嚴格把控產品質量。
基于3D視覺的座椅靠背噴膠系統包括：3D視覺系統、機械臂、控制單元、噴膠頭和膠水供應系統。
1.3D視覺系統：3D視覺系統選用的是顯揚科技HY-M5三維視覺系統，該系統成像快、精度高，HY-M5掃描速度為10-300Hz，掃描精度能精確至±0.01mm，用于捕獲座椅靠背的三維形狀和表面信息，提供實時數據以供分析和控制。
2.機械臂：用于精確地將噴膠頭移動到座椅靠背的目標位置。
3.控制單元：負責協調3D視覺系統和機械臂的工作，以確保噴膠操作的準確性和一致性。控制單元還接收和處理3D數據，計算目標坐標，指導機械臂移動。
4.噴膠頭和膠水供應系統：噴膠頭以及膠水供應系統與機械臂協同工作，以確保膠水的準確噴涂在座椅靠背上。
Part.4 工作流程
1.數據采集：3D相機拍照，獲取座椅靠背的實時三維數據，將其傳送到圖像處理軟件中。
2.數據處理和目標計算：圖像處理軟件生成座椅靠背的三維模型，計算機根據這些數據確定機械臂需要移動到的目標位姿。
3.機械臂移動：機械臂按照計算得到的目標坐標開始移動，將噴膠頭精確定位到座椅靠背的目標位置。
4.噴膠操作：控制單元觸發噴膠操作，確保膠水以正確的壓力和方向噴涂在座椅靠背的表面上。
5.實時調整：3D視覺系統繼續監測座椅靠背的形狀，以實時調整機械臂的位置，以確保均勻的膠水噴涂。
6.數據記錄和質量控制：系統記錄所有噴膠過程的關鍵數據，同時進行質量檢查以確保產品符合標準。
7.清理和結束：完成噴膠操作后，機械臂返回到初始位置，可能需要進行噴膠頭的清理，以準備下一個任務。
Part.5 方案優勢
1.高精度：3D視覺系統能夠實時監測座椅靠背的形狀等特征，確保膠水的精確涂覆。
2.均勻涂覆：3D視覺系統通過實時調整，可以保證膠水均勻涂覆在座椅靠背的表面上，有助于減少浪費。
3.自動化：基于3D視覺的座椅靠背噴膠系統能夠實現噴膠自動化，減少人工干預噴膠帶給產品質量的不確定性，提高噴膠效率，保障產品質量。
顯揚科技由香港中文大學博士團隊創建，主要研究并產業化高速高清三維機器視覺系統，以及智能工業機器人系統。其研發的三維機器視覺設備精度能達亞微米級，三維數據采集幀率高達310幀，此外還具有高精度、大景深、高穩定性的優勢，可實現高效率機器人引導，以及工業檢測與測量。顯揚科技的產品主要應用在對采集速度要求較高的快速工業產線、物流樞紐以及對測量精度要求高的精密制造、軍工航天、半導體產業等。
