सिलेंडर हेड अंतिम-लाइन दोष निरीक्षण: सीलिंग सतहों के लिए ८K लाइन-स्कैन दृष्टि

अवलोकन

मशीनिंग के बाद, सिलेंडर हेड को भंडारण या असेंबली के लिए उत्पादन लाइन से बाहर जाने से पहले अंतिम गुणवत्ता निरीक्षण की आवश्यकता होती है। प्रमुख निरीक्षण क्षेत्रों में शामिल हैं सिलेंडर हेड कवर की सीलिंग सतह, बोल्ट समर्थन सतहें और सिलेंडर हेड की निचली सतह .

बिग बर्ड इंडस्ट्रियल का सिलेंडर हेड अंतिम-लाइन विज़न निरीक्षण समाधान एक 8K लाइन-स्कैन कैमरा, एक 12 एमपी एरिया-स्कैन कैमरा, विशिष्ट प्रकाश व्यवस्था और सहयोगी रोबोटिक स्थिति निर्धारण को जोड़ता है आलोचनीय यांत्रिक सतहों पर खरोंच, उभरे हुए दोष, धंसाव, दरारें और प्रभाव चिह्नों का पता लगाने के लिए।

संदर्भित प्रणाली का प्रकाशित निरीक्षण चक्र है प्रति कार्य-टुकड़ा 3.5 मिनट , जबकि अंतिम चक्र समय को कार्य-टुकड़े और निरीक्षण आवश्यकताओं के अनुसार कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

सिलेंडर हेड अंत-ऑफ-लाइन निरीक्षण: सीलिंग सतहों का महत्व क्यों है

यांत्रिक कार्य पूरा होने के बाद और सिलेंडर हेड के उत्पादन लाइन से बाहर जाने से पहले, अंतिम निरीक्षण एक महत्वपूर्ण गुणवत्ता जाँच बिंदु प्रदान करता है।

संदर्भित अनुप्रयोग के लिए, निरीक्षण तीन प्रमुख क्षेत्रों पर केंद्रित है:

• सिलेंडर हेड कवर सीलिंग सतह
• सिलेंडर हेड बोल्ट सहायता सतहें
• सिलेंडर हेड की निचली सतह

ये क्षेत्र महत्वपूर्ण हैं क्योंकि ये असेंबली के दौरान संपर्क या सीलिंग इंटरफ़ेस बनाते हैं। खरोंच, धंसाव, दरारें या उभरे हुए क्षेत्र जैसे सतह दोष संलग्न घटकों के बीच संपर्क स्थिति को प्रभावित कर सकते हैं।

सीलिंग सतहों पर उभरे हुए दोष

सीलिंग सतहों पर उभरे हुए दोषों पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता होती है।

एक स्थानीय उभार असेंबली के दौरान मिलान वाली सतहों के बीच एक उच्च बिंदु बना सकता है। जब बोल्ट कसे जाते हैं, तो इससे असमान स्थानीय भारण हो सकता है या गैस्केट संपीड़न प्रभावित हो सकता है।

हालाँकि, वास्तविक स्वीकृति सीमा को ग्राहक की इंजीनियरिंग आवश्यकताओं द्वारा परिभाषित किया जाना चाहिए। ऐसे मापदंड जैसे दोष की ऊँचाई, गहराई, क्षेत्रफल और स्थान मात्रात्मक रूप से निर्धारित किए जाने चाहिए, न कि केवल "उभारा हुआ" या "धंसा हुआ" जैसे दृश्य विवरणों पर निर्भर करना चाहिए।

सीलिंग सतहों को छवि में क्यों प्राप्त करना कठिन होता है

सीलिंग सतहें अक्सर अपेक्षाकृत समतल, चिकनी और लंबी होती हैं। यह मशीन विज़न के लिए कई चुनौतियाँ पैदा करता है:

• दोषों का मशीन की गई सतह के साथ कम विपरीतता हो सकती है
• प्रकाश कोण के साथ परावर्तन में परिवर्तन हो सकता है
• निरीक्षण क्षेत्र लंबा और संकरा हो सकता है
• एकल क्षेत्र-स्कैन कैमरा पूरी सतह को कुशलतापूर्ण रूप से कवर नहीं कर सकता

यहाँ लाइन-स्कैन इमेजिंग विशेष रूप से उपयोगी हो जाती है।

2. निरीक्षण समाधान: 8K लाइन-स्कैन + एरिया-स्कैन विज़न

संदर्भित प्रणाली निरीक्षण क्षेत्र की ज्यामिति के अनुसार विभिन्न इमेजिंग प्रौद्योगिकियों का उपयोग करती है।

सिलेंडर हेड कवर सीलिंग सतह

सीलिंग सतह का निरीक्षण निम्नलिखित के लिए किया जाता है:

• खरोंच
• उभरे हुए दोष
• धंसाव
• झिरियाँ
• प्रभाव चिह्न

एक 8K लाइन-स्कैन कैमरा और समर्पित लाइन-स्कैन प्रकाश व्यवस्था का उपयोग लंबित सीलिंग सतह के निरंतर इमेजिंग के लिए किया जाता है।

सिलेंडर हेड बोल्ट सहायता सतहें

बोल्ट समर्थन सतहों का निरीक्षण निम्नलिखित के लिए किया जाता है:

• खरोंच
• झिरियाँ
• प्रभाव चिह्न

ये क्षेत्र एरिया-स्कैन विज़न व्यवस्था द्वारा कवर किए जाते हैं।

सिलेंडर हेड की निचली सतह

निचली सतह की जाँच निम्नलिखित के लिए की जाती है:

• खरोंच
• झिरियाँ
• प्रभाव चिह्न
• निर्दिष्ट सीलिंग-बैंड क्षेत्रों के भीतर दोष

निरीक्षण क्षेत्रों को विज़न सॉफ़्टवेयर में वास्तविक सिलेंडर हेड ज्यामिति और ग्राहक-परिभाषित गुणवत्ता मानदंडों के अनुसार परिभाषित किया जा सकता है।

3. 8K लाइन-स्कैन कैमरा का उपयोग क्यों करें?

लाइन-स्कैन और एरिया-स्कैन इमेजिंग के बीच चयन का आधार निरीक्षण ज्यामिति और सापेक्ष गति , केवल कैमरा रिज़ॉल्यूशन नहीं।

एक लंबे सीलिंग सतह के लिए, एक क्षेत्र-स्कैन कैमरा को पूर्ण निरीक्षण क्षेत्र को कवर करने के लिए कई छवियों की आवश्यकता हो सकती है। इन छवियों को फिर संरेखित या स्टिच किया जाना चाहिए।

इससे सिस्टम की जटिलता में वृद्धि हो सकती है और अतिरिक्त विचारों को भी शामिल करना पड़ सकता है, जैसे कि:

• छवि ओवरलैप
• चमक की सुसंगतता
• कैमरा स्थिति
• सिलाई की सटीकता
• निरीक्षण चक्र समय

एक लाइन-स्कैन कैमरा सतह को एक पंक्ति एक समय में कैप्चर करता है, जबकि कार्य-टुकड़ा और कैमरा एक-दूसरे के सापेक्ष गति करते हैं। परिणामी छवि एक निरंतर निरीक्षण पट्टी का प्रतिनिधित्व कर सकती है।

मुख्य सिद्धांत है:

लंबा निरंतर निरीक्षण क्षेत्र → नियंत्रित सापेक्ष गति → पंक्ति-दर-पंक्ति छवि अधिग्रहण।

सिलेंडर हेड सीलिंग सतहों के लिए, यह दृष्टिकोण निरंतर, उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवि कवरेज प्राप्त करने का एक कुशल तरीका प्रदान कर सकता है।

वास्तविक लाइन-स्कैन प्रदर्शन अभी भी गति स्थिरता, प्रकाशिकी रिज़ॉल्यूशन, प्रकाश व्यवस्था, कैमरा-से-कार्य-टुकड़ा दूरी और आवश्यक दोष के आकार जैसे कारकों पर निर्भर करता है।

4. हार्डवेयर कॉन्फ़िगरेशन

संदर्भित उपकरण लाइन-स्कैन और क्षेत्र-स्कैन इमेजिंग को एकीकृत करता है।

इमेजिंग सिस्टम

• 8K लाइन-स्कैन कैमरा: 1 इकाई
• 12 एमपी एरिया-स्कैन कैमरा: 1 इकाई
• लाइन-स्कैन प्रकाश स्रोत: 1 सेट
• रिंग प्रकाश: 1 सेट

8K लाइन-स्कैन कैमरा मुख्य रूप से लंबी सीलिंग सतह के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि एरिया-स्कैन कैमरा अन्य निरीक्षण क्षेत्रों को कवर करता है।

रोबोटिक स्थिति निर्धारण

सहयोगात्मक रोबोटों को निम्नलिखित ब्रांडों सहित कॉन्फ़िगर किया जा सकता है:

• एलाइट रोबोट्स
• सियासुन
• हैंस रोबोट
• JAKA

रोबोट कैमरा को कार्यक्रमित निरीक्षण पथ और कार्य-टुकड़े की ज्यामिति के अनुसार स्थित करता है।

दृष्टि और डेटा कार्य

यह प्रणाली समाहित करती है:

• कोड पठन
• मशीन दृश्य जांच
• गहन-शिक्षण एल्गोरिदम
• निरीक्षण ट्रेसैबिलिटी
• डेटा विश्लेषण
• दूरस्थ दृश्य

इससे निरीक्षण परिणामों को बाद के गुणवत्ता विश्लेषण और ट्रेसैबिलिटी के लिए व्यक्तिगत कार्य-टुकड़ों से जोड़ा जा सकता है।

5. तकनीकी विनिर्देश

निम्नलिखित विनिर्देश उल्लिखित प्रणाली के सार्वजनिक रूप से उपलब्ध उत्पाद जानकारी पर आधारित हैं।

वस्तु	विनिर्देश
आवेदन	वाणिज्यिक वाहन, यात्री वाहन, जिनमें NEV शामिल हैं
कार्य-टुकड़े	नई-ऊर्जा शक्ति-संचार घटक; डीजल और गैसोलीन शक्ति-संचार घटक
प्रकाशित निरीक्षण चक्र	3.5 मिनट
लाइन-स्कैन कैमरा	8K × 1
क्षेत्र-स्कैन कैमरा	12 एमपी × 1
लाइन-स्कैन प्रकाश	1 सेट
रिंग लाइट	1 सेट
औद्योगिक पीसी	Advantech
रोबोट विकल्प	एलाइट, एसआईएएसयूएन, हैंस रोबोट, जाका
निरीक्षण प्रौद्योगिकी	मशीन विज़न + गहन सीखना
कार्य	कोड पठन, निरीक्षण, ट्रेसैबिलिटी, डेटा विश्लेषण और दूरस्थ दृश्य

द 3.5-मिनट का साइकिल एक प्रकाशित अनुप्रयोग मान है , एक सार्वभौमिक साइकिल-समय गारंटी नहीं है। वास्तविक टैक्ट समय का मूल्यांकन सिलेंडर हेड के डिज़ाइन, निरीक्षण कवरेज, रोबोट गति, छवि अधिग्रहण और प्रसंस्करण आवश्यकताओं के अनुसार किया जाना चाहिए।

6. मुख्य चयन विचार

6.1 लाइन-स्कैन निरीक्षण के लिए सापेक्ष गति का नियंत्रण

लाइन-स्कैन इमेजिंग कैमरा और कार्य-टुकड़े के बीच नियंत्रित सापेक्ष गति पर आधारित होती है।

इसलिए, प्रणाली के डिज़ाइन में निम्नलिखित बातों पर विचार करना चाहिए:

• कन्वेयर या स्थिति निर्धारण की गति की स्थिरता
• रोबोट की गति की सटीकता
• कार्य-वस्तु स्थिति निर्धारण
• कैमरा से कार्य-टुकड़े की दूरी
• ट्रिगर समकालिकता
• छवि प्राप्ति की गति

अस्थिर गति छवि की ज्यामिति और निरीक्षण की सुसंगतता को प्रभावित कर सकती है।

6.2 उठे हुए और धंसे हुए दोषों की मात्रात्मक माप

निरीक्षण मानदंडों में उठे हुए और धंसे हुए दोषों के लिए मापने योग्य सीमाएँ परिभाषित करनी चाहिए।

उदाहरण के लिए:

• अधिकतम स्वीकार्य ऊँचाई
• अधिकतम स्वीकार्य गहराई
• न्यूनतम पहचान योग्य क्षेत्रफल
• दोष की लंबाई
• दोष स्थान

एल्गोरिदम विकास और मान्यीकरण के लिए प्रतिनिधि ओके और एनजी नमूने तैयार किए जाने चाहिए।

6.3 सीलिंग-बैंड क्षेत्र को स्पष्ट रूप से परिभाषित करें

सीलिंग बैंड निरीक्षण के सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों में से एक है।

इसकी सीमाओं को दृष्टि सॉफ़्टवेयर के भीतर स्पष्ट रूप से परिभाषित किया जाना चाहिए ताकि निम्नलिखित से बचा जा सके:

• निरीक्षण सीमा के निकट दोषों का अनुपस्थित होना
• गैर-महत्वपूर्ण क्षेत्रों से झूठे अलार्म
• सामान्य किनारा विशेषताओं का गलत वर्गीकरण

6.4 कई मॉडलों के लिए रोबोटिक पथों की योजना बनाएँ

जब कई सिलेंडर हेड मॉडल एक ही लाइन पर उत्पादित किए जाते हैं, तो प्रत्येक मॉडल के लिए अलग निरीक्षण पथ की आवश्यकता हो सकती है।

इसलिए प्रणाली को निम्नलिखित पर विचार करना चाहिए:

• स्वचालित मॉडल पहचान
• कार्यक्रम स्विचिंग
• रोबोट पथ स्विचिंग समय
• निरीक्षण क्षेत्र में अंतर
• कैमरा स्थिति
• भविष्य के मॉडल विस्तार

7. मशीन किए गए सिलेंडर हेड सतहों का डीप-लर्निंग निरीक्षण

मशीन किए गए सिलेंडर हेड सतहों पर दृश्य विशेषताओं में काफी भिन्नता वाले दोष हो सकते हैं।

संदर्भित प्रणाली मशीन विज़न को गहन-शिक्षण एल्गोरिदम के साथ संयोजित करती है, जो कॉन्फ़िगर करने योग्य निरीक्षण क्षेत्रों और दोष वर्गीकरण का समर्थन करती है।

एल्गोरिदम का वास्तविक प्रदर्शन नमूना डेटाबेस की गुणवत्ता पर भारी निर्भर करता है।

एक व्यावहारिक परियोजना में निम्नलिखित के प्रतिनिधिक उदाहरण शामिल होने चाहिए:

• खरोंच
• झिरियाँ
• धंसाव
• उभरे हुए दोष
• प्रभाव चिह्न
• सामान्य मशीनिंग निशान
• स्वीकार्य सतह भिन्नताएँ

सामान्य मशीनिंग विशेषताएँ विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि दृश्य प्रणाली को वास्तविक गुणवत्ता दोषों से वैध उत्पादन विशेषताओं को अलग करना होता है।

8. बिग बर्ड इंडस्ट्रियल की मशीन विज़न निरीक्षण क्षमताएँ

हारबिन बिग बर्ड इंडस्ट्रियल कंपनी लिमिटेड (बिग बर्ड इंडस्ट्रियल), पूर्व में हारबिन शिमाडा बिग बर्ड इंडस्ट्रियल कंपनी लिमिटेड, स्वचालित वाहनों और सटीक विनिर्माण अनुप्रयोगों के लिए एकीकृत सटीक औद्योगिक सफाई और मशीन विज़न समाधान प्रदान करता है।

इसका मशीन विज़न व्यवसाय छह विशिष्ट क्षेत्रों को कवर करता है:

• ओरिएंट सी — आयामी और ज्यामितीय निरीक्षण
• सतह देखें — सतह दोष निरीक्षण
• असेंबली देखें — असेंबली निरीक्षण और पोका-योके
• आंतरिक देखें — आंतरिक छिद्र और आंतरिक दीवार निरीक्षण
• पेंट देखें — पेंट सतह दोष निरीक्षण
• एल्गोरिथ्म एवं सॉफ़्टवेयर प्लेटफ़ॉर्म — मशीन विज़न एल्गोरिदम और सॉफ़्टवेयर

मशीन किए गए सिलेंडर हेड के लिए, सतह देखें इसे ग्राहक के दोष मानदंडों और उत्पादन टैक्ट के अनुसार सीलिंग सतहों, बोल्ट समर्थन क्षेत्रों और अन्य महत्वपूर्ण मशीन किए गए क्षेत्रों का निरीक्षण करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

कोड पठन और ट्रेसैबिलिटी कार्यों को भी एकीकृत किया जा सकता है ताकि निरीक्षण परिणामों को व्यक्तिगत कार्य टुकड़ों से जोड़ा जा सके।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

रेखा-स्कैन कैमरा का उपयोग क्षेत्र-स्कैन कैमरे के बजाय क्यों किया जाता है?

सिलेंडर हेड की सीलिंग सतह एक लंबा, निरंतर निरीक्षण क्षेत्र है। एक एरिया-स्कैन कैमरा को पूरे क्षेत्र को कवर करने के लिए कई छवियों की आवश्यकता हो सकती है, जिसके बाद संरेखण या छवि स्टिचिंग की आवश्यकता होती है।

एक लाइन-स्कैन कैमरा कैमरा और कार्य टुकड़े के बीच सापेक्ष गति के दौरान सतह को लगातार, पंक्ति दर पंक्ति कैप्चर करता है। यह लंबे निरीक्षण क्षेत्रों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।

सीलिंग सतहों पर उभरे हुए दोष क्यों महत्वपूर्ण हैं?

एक उभरी हुई दोष असंगत सतहों के बीच एक स्थानीय उच्च बिंदु बना सकती है। असेंबली के दौरान, यह गैस्केट संपीड़न को प्रभावित कर सकती है या स्थानीय असमान भारण उत्पन्न कर सकती है।

वास्तविक स्वीकृति दहलीज को ग्राहक की इंजीनियरिंग आवश्यकताओं से निर्धारित किया जाना चाहिए और प्रतिनिधित्वपूर्ण ओके और एनजी नमूनों का उपयोग करके मान्य किया जाना चाहिए।

एक मशीनिंग लाइन के लिए ३.५ मिनट का निरीक्षण चक्र बहुत धीमा है क्या?

संदर्भित प्रणाली को डिज़ाइन किया गया है अंतिम-लाइन निरीक्षण के लिए , इसलिए इसका साइकिल समय आवश्यक नहीं है कि प्रत्येक ऊपरी संचालन के मशीनिंग साइकिल से मेल खाए।

यदि छोटा टैक्ट समय आवश्यक है, तो संभावित दृष्टिकोणों में शामिल हैं:

• समानांतर निरीक्षण स्टेशन
• अनुकूलित रोबोट पथ
• अतिरिक्त इमेजिंग इकाइयाँ
• समानांतर छवि संसाधन
• अनावश्यक रोबोट गति को कम करना

अंतिम उपकरण चयन से पहले एक पूर्ण साइकिल-समय विश्लेषण किया जाना चाहिए।

दोष छवियों को कितने समय तक संग्रहित किया जा सकता है?

यह प्रणाली ट्रेसैबिलिटी, डेटा विश्लेषण और दूरस्थ दृश्यन कार्यों को प्रदान करती है। वास्तविक छवि-धारण समय भंडारण विन्यास और कारखाने की गुणवत्ता प्रबंधन आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।

उत्पादन अनुप्रयोगों के लिए, तकनीकी विनिर्देश में आवश्यक तत्वों को परिभाषित करना चाहिए:

• छवि-संग्रहण अवधि
• भंडारण क्षमता
• डेटा प्रारूप
• पुनर्प्राप्ति विधि
• कार्य-टुकड़े से छवि संबंध
• बैकअप रणनीति

निष्कर्ष

सिलेंडर हेड अंत-ऑफ-लाइन निरीक्षण केवल इतना ही नहीं है कि यह पहचाना जाए कि कोई मशीन किया गया सतह दृश्यतः स्वीकार्य प्रतीत होती है या नहीं।

महत्वपूर्ण सीलिंग और संपर्क सतहों के लिए, निरीक्षण प्रणाली को संयोजित करने की आवश्यकता होती है: उपयुक्त इमेजिंग प्रौद्योगिकी, स्थिर गति, नियंत्रित प्रकाश व्यवस्था, स्पष्ट रूप से परिभाषित निरीक्षण क्षेत्र और विश्वसनीय दोष वर्गीकरण .

संदर्भित समाधान एक को संयोजित करता है: 8K लाइन-स्कैन कैमरा, 12 एमपी एरिया-स्कैन कैमरा, समर्पित प्रकाश व्यवस्था और सहयोगात्मक रोबोटिक स्थिति निर्धारण , साथ ही मशीन विज़न, डीप लर्निंग और ट्रेसैबिलिटी कार्यों के साथ।

लंबी सीलिंग सतहों के लिए, लाइन-स्कैन इमेजिंग निरंतर उच्च-रिज़ॉल्यूशन निरीक्षण के लिए एक व्यावहारिक दृष्टिकोण प्रदान करती है। अन्य स्थानीयकृत निरीक्षण क्षेत्रों के लिए क्षेत्र-स्कैन इमेजिंग का उपयोग किया जा सकता है।

एक प्रकाशित 3.5-मिनट के निरीक्षण चक्र के साथ , यह प्रणाली मशीन किए गए सिलेंडर हेड के अंतिम निरीक्षण में दोषों का पता लगाने के लिए एक कॉन्फ़िगर करने योग्य समाधान प्रदान करती है। अंतिम टैक्ट, प्रकाशिक विन्यास और निरीक्षण मानदंडों को विशिष्ट कार्य-टुकड़े और उत्पादन आवश्यकताओं के अनुसार निर्धारित किया जाना चाहिए।