應(yīng)用案例 | 基于三維機器視覺的機械零件尺寸精準檢測解決方案

發(fā)布時間：2023-12-22 10:45:25     作者：顯揚科技

隨著市場競爭日益激烈，制造業(yè)對產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提升。質(zhì)檢對于制造業(yè)來說是一個非常重要的環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的檢測方法包括人工視覺檢測以及傳統(tǒng)機器人視覺檢測，在一些復(fù)雜零件的尺寸檢測中，容易存在檢測結(jié)果不統(tǒng)一、漏檢、精度不足、成本高昂等問題。

當(dāng)前，使用3D視覺進行機械零件尺寸檢測技術(shù)正逐漸成為制造業(yè)質(zhì)量控制的重要手段，可以實現(xiàn)對零件尺寸的高精度測量，提高生產(chǎn)效率，減少人工錯誤。

Part.1 解決方案

該解決方案包括3D視覺系統(tǒng)、計算機視覺軟件、控制系統(tǒng)。

1.3D視覺系統(tǒng)：3D視覺系統(tǒng)選用的是顯揚科技HY-M5三維視覺系統(tǒng)。該系統(tǒng)成像快、精度高，其掃描速度為10-300Hz，掃描精度能精確至±0.01mm，能夠快速準確捕捉壓縮機組件的三維形狀和位置信息。




2.計算機視覺軟件：該軟件可以實現(xiàn)圖像預(yù)處理、特征提取和點云重建等功能。將提取到的特征點組成點云后對點云數(shù)據(jù)進行分析，計算關(guān)鍵尺寸，如長度、寬度、高度等，然后將測量結(jié)果與設(shè)計規(guī)格進行比較，以驗證零件是否符合要求。

3.控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)與3D相機和計算機視覺軟件集成，系統(tǒng)界面上實時顯示尺寸測量結(jié)果，以便操作人員隨時監(jiān)控。

Part.2 工作流程

1.數(shù)據(jù)采集：通過3D相機技術(shù)捕捉零件的三維形狀和位置數(shù)據(jù)，包括零件的尺寸、位置、旋轉(zhuǎn)和相互關(guān)系。



2.數(shù)據(jù)處理：利用計算機視覺軟件對捕捉的數(shù)據(jù)進行深入處理和精準分析，通過選法，軟件能夠識別零件之間的相對位置和配合度。

3.反饋和控制：系統(tǒng)將即使計算的尺寸測量結(jié)果實時顯示，使操作人員能夠隨時監(jiān)控生產(chǎn)過程。不僅保障了生產(chǎn)的精準性，同時也為操作人員提供了遇到問題能夠及時調(diào)整的機會，確保產(chǎn)品質(zhì)量。



Part.3 方案優(yōu)勢

1.高精度：3D視覺系統(tǒng)能夠?qū)α慵崟r監(jiān)控和調(diào)整，更全面、更精確地捕捉零件的幾何信息，不僅能滿足企業(yè)對高品質(zhì)產(chǎn)品的嚴苛生產(chǎn)需求，也能幫助企業(yè)在市場競爭中脫穎而出。

2.提高生產(chǎn)效率：3D視覺系統(tǒng)能夠與自動化生產(chǎn)線集成，實現(xiàn)高效的在線檢測流程，大大減少人為介入的需要，從而提高生產(chǎn)效率，保障生產(chǎn)線的持續(xù)運轉(zhuǎn)，有效降低生產(chǎn)成本，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

3.靈活適應(yīng)：3D視覺系統(tǒng)的靈活性可以適應(yīng)不同型號的壓縮機裝配，無需昂貴的重新編程或機械改變，使企業(yè)在生產(chǎn)線轉(zhuǎn)型或產(chǎn)品升級時能更加便捷，提高生產(chǎn)線的可持續(xù)性和靈活性。

顯揚科技由香港中文大學(xué)博士團隊創(chuàng)建，主要研究并產(chǎn)業(yè)化高速高清三維機器視覺系統(tǒng)，以及智能工業(yè)機器人系統(tǒng)。其研發(fā)的三維機器視覺設(shè)備精度能達亞微米級，三維數(shù)據(jù)采集幀率高達310幀，此外還具有高精度、大景深、高穩(wěn)定性的優(yōu)勢，可實現(xiàn)高效率機器人引導(dǎo)，以及工業(yè)檢測與測量。顯揚科技的產(chǎn)品主要應(yīng)用在對采集速度要求較高的快速工業(yè)產(chǎn)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(dǎo)體產(chǎn)業(yè)等。