Ცილინდრული ბლოკის ზედაპირის დეფექტების შემოწმება: ხვრელების შეცდომების, ხაზების და ლითონის ნაკერჩების აღმოჩენა

Შეხედულება

Ძრავის ბლოკების ზედაპირის შემოწმება არ შემოიფარგლება ხაზების ან ხილული დეფექტების შემოწმებით. ცილინდრული ბლოკის მექანიკური დამუშავების ხაზში შესვლამდე წარმოებლებს შეიძლება სჭირდეს ასევე იდენტიფიცირება ნაკლული ან არასწორად განლაგებული ხვრელები, მექანიკური დამუშავების ზედაპირებზე ხაზები და ჩაძარცვები, ასევე ნარჩენი შავი მეტალის ნაჭრები .

Პრაქტიკული ავტომატიზებული შემოწმების სისტემა შეიძლება შეიცავდეს ზემოდან და გვერდიდან დაკვირვების კამერებს, რობოტულად მარეგულირებელ კამერებს და ბრუნვად მაგიდას, რათა შეიმოწმოს ცილინდრის ბლოკის სხვადასხვა ზედაპირი.

Ეს სტატია ახსნის, როგორ შეიძლება მანქანური ხედვის შემოწმების სისტემა გამოყენებულ იქნას ცილინდრის ბლოკების შემოწმების საწყის ეტაპზე, როგორ მუშაობენ სხვადასხვა კამერა და მოძრაობის მექანიზმები ერთად, ასევე რა ფაქტორები უნდა გაითვალისწინოს ხვრელების განლაგების და მცირე ზედაპირული დაბინძურების შემოწმების დროს.

1. რატომ უნდა შეიმოწმდეს ცილინდრის ბლოკები შემოწმების საწყის ეტაპზე?

Ბევრი ხარისხის პრობლემა იწყება კომპონენტის მექანიკური დამუშავების ან შეკრების პროცესში მოხვედრამდე.

Ჩასხმის ცილინდრის ბლოკის შემთხვევაში, შესაძლო საწყისი დეფექტები შეიძლება იყოს:

• Ნაკლული ხვრელები
• Დამატებითი ან არასწორად განლაგებული ხვრელები
• Არასწორი ხვრელების განლაგება
• Მექანიკური დამუშავების ზედაპირებზე ხაზები ან შეჯახების ნიშნები
• Ნარჩენი შავი მეტალური ნაკერძები
• Სხვა ხილული ზედაპირის ანომალიები

Თუ ეს დეფექტები არ იქნება აღმოჩენილი მანქანის დამუშავების შემდეგ, კომპონენტი უკეთ უკვე მნიშვნელოვან წარმოების დროსა და დამუშავების რესურსებს მოიხმარს.

Ადრეული შემოწმება თავიდან აიცილებს შემდგომი სტადიების სიკარგის დაკარგვას

Შემოწმების სისტემის დაყენება შემოსული მასალის შემოწმების წერტილში უფრო ადრეულ ხარისხის კონტროლის წერტილს აძლევს.

Როდესაც ანომალია აღმოჩნდება, ცილინდრის სხეული შეიძლება უარყოს, ხელახლა დამუშავდეს ან გადაიყანოს შემდგომი მანქანის დამუშავების ოპერაციებში შესვლამდე.

Ძირითადი ლოგიკა არის:

Შემოსული ცილინდრის სხეული → მანქანური ხედვის შემოწმება → OK / NG კლასიფიკაცია → დამუშავება ან ხელახლა დამუშავება

Ეს საშუალებას აძლევს წარმოებლებს დაადგინონ მემკვიდრეობითად მიღებული ან შემომავალი დეფექტები მანამ, სანამ ისინი ქვემოდან მომავალი წარმოების პროცესის ნაკრებში შევიდებიან.

2. შემოწმების სისტემა: ცალკეული ზედა და გვერდითი ხედები

Ცილინდრის ბლოკს აქვს რამდენიმე შემოწმების ზედაპირი, ხოლო ერთი დამაგრებული კამერა არ უნდა მიაწოდოს საკმარისი მოცულობა.

Ამიტომ პრაქტიკული ამონახსნი შეიძლება გაანაწილოს შემოწმების ამოცანა ზედა ხედისა და გვერდითი ხედის სურათებზე .

Ზედა ზედაპირის შემოწმება

Ერთ Კამერა გამოიყენება ცილინდრის ბლოკის ზედა ზედაპირის შესამოწმებლად.

Აღწერილ კონფიგურაციაში რობოტი ატარებს A კამერას და მოძრავს მას პროგრამირებული შემოწმების ტრაექტორიის მიხედვით.

Ეს საშუალებას აძლევს განსაკუთრებით ზედა ზედაპირის სხვადასხვა არეში სურათის მოთავსების პოზიციისა და ხედვის კუთხის მორგებას.

Გვერდითი ზედაპირის შემოწმება

AB კამერა მოთავსებულია ნიმუშის გვერდით.

Ცილინდრის ბლოკი ბრუნავს ბრუნვად მაგიდაზე, რათა სხვადასხვა გვერდითი ზედაპირი გადაივლოს კამერის ხედვის ველში.

Ძირითადი მოძრაობის თანმიმდევრობა არის:

Რობოტზე მიმაგრებული A კამერა → ზედა ზედაპირის სურათის გადაღება

Ბრუნვადი მაგიდა + B კამერა → გვერდითი ზედაპირის სურათის გადაღება

Შემდეგ შემოწმების პროგრამული უზრუნველყოფა ამუშავებს გადაღებულ სურათებს და აგებს შესაბამის შედეგს — OK/NG.

3. რას ამოიცნობს ხედვის სისტემა?

Შემოწმების სისტემა შეიძლება დაყენდეს რამდენიმე სხვადასხვა შემოწმების ამოცანის შესასრულებლად.

3.1 ხვრელების აღმოჩენის დაკარგვა ან შეცდომა

Ცილინდრული ბლოკები შეიცავს რამდენიმე მომზადებულ და დაყალიბებულ ხვრელს კონკრეტული მდებარეობითა და ნიმუშებით.

Სისტემა შეძლებს ფაქტობრივი სურათის შედარებას განსაზღვრული ხვრელების მდებარეობის საწყის მონაცემებთან იმის დასადგენად, რომ:

• Ნაკლული ხვრელები
• Დამატებითი ხვრელები
• Ხვრელების არასწორი მდებარეობა
• Არასწორი ხვრელების განლაგება
• Მომზადებული ხვრელების ზომის ანომალიები

Ამ ტიპის შემოწმება განსაკუთრებით სასარგებლოა შემოსული დაყალიბების შემთხვევაში, სადაც არასწორი ხვრელების ნიმუში სხვა მომდევნო მომზადების პროცესებში განაგრძობს არსებობას.

Საწყისი მონაცემები უნდა ეფუძნებოდეს მომხმარებლის ფაქტობრივ ინჟინერულ გამოკვლევებს და დამტკიცებულ ხვრელების ნიმუშს.

3.2 ხაზებისა და შეჯახების ნიშნების აღმოჩენა

Მომზადების ზედაპირებზე შეიძლება იყოს ხელით ხედავადი ხაზები, დაჭრილობები ან შეჯახების ნიშნები.

Მანქანური ხედვა შეძლებს არანორმალური ზედაპირის თავისებურებების გამოვლენას მოსალოდნელი ზედაპირის გარეგნობისა და დაფიქსირებული სურათის შედარების საფუძველზე.

Ფაქტობრივი შემოწმების შესაძლებლობა დამოკიდებულია შემდეგ ფაქტორებზე:

• Ზედაპირის დასრულება
• Განათების პირობები
• Დეფექტის ზომა
• Დეფექტის კონტრასტი
• Კამერის გარდაქმნა
• Შემოწმების კუთხე
• Ფონის ტექსტურა

Ამ მიზეზით, სისტემის კონფიგურაციის საბოლოო დამტკიცებამდე მნიშვნელოვანია ნამდვილი წარმოების ნაკეთობების ნიმუშების შემოწმება.

3.3 შავი მეტალის ნაკეთობების გამოვლენა

Შავი მეტალის ნაკეთობები განსაკუთრებით რთული შეიძლება აღმოჩნდეს.

Დიდი, ხილული უცხო სხეულებისგან განსხვავებით, მცირე ნაკეთობები შეიძლება განლაგდეს არეგულარულად მექანიკური დამუშავების ზედაპირზე და შეიძლება ჰქონდეს ვიზუალური თავისებურებები, რომლებიც მსგავსია:

• Ბნელი მექანიკური დამუშავების ნიშნები
• Ზედაპირის ტექსტურა
• Მასალის დაბნელობა
• Სასროლის ან მექანიკური დამუშავების ფონის მახასიათებლები

Ხედვის ალგორითმი შეძლებს შეფასებას შემდეგი მახასიათებლების მიხედვით:

• Ფორმა
• Ზომა
• Კიდეების მახასიათებლები
• Პოზიცია
• Კონტრასტი მიმდევარ ზედაპირთან შედარებით

Თუმცა, როდესაც მეტალის ნაკერები ერევიან ზეთს ან სხვა ბნელ დაბინძურებას, სურათის კონტრასტი შეიძლება ნაკლებად სანდო გახდეს.

Ამ გამოთვლის გამო, ვალიდაციის დროს უნდა გამოყენებულ იქნას ნამდვილი ნიმუშები, რომლებშიც წარმოდგენილია ტიპური მეტალის ნაკერების დაბინძურება ნაკლებად დამოკიდებული იყოს მხოლოდ სუფთა რეფერენციულ ნაკეთობებზე.

4. მორგებადი შემოწმების არეს განსაზღვრა

Სხვადასხვა ცილინდრის ბლოკის მოდელს შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული შემოწმების მოთხოვნები.

Სისტემა შეუძლია მომხმარებლის მიერ პროგრამული ინტერფეისის საშუალებით განსაზღვროს შემოწმების არეები, არ არის აუცილებელი ყველა შემოწმების რეგიონის მუდმივი დამაგრება.

Ეს საშუალებას აძლევს ოპერატორებს ან ინჟინერებს მიუთითონ:

• Რომელი ზედაპირი სჭირდება შემოწმების
• Რომელი ხვრელების ნიმუში უნდა შემოწმდეს
• Რომელი მექანიკური დამუშავების არეები უნდა შემოწმდეს
• Რომელი რეგიონები უნდა გამოირიცხოს
• Რომელი რეგიონები მოითხოვენ დეფექტების აღმოჩენას

Ერთხელ დაკონფიგურების შემდეგ, შემოწმების არე და შესაბამისი პარამეტრები შეიძლება შეინახოს როგორც პროდუქტის პროგრამა.

Ეს განსაკუთრებით სასარგებლოა წარმოების გარემოში, სადაც რამდენიმე ცილინდრული ბლოკის მოდელი იყენებს ერთსა და იმავე შემოწმების სისტემას.

5. რობოტზე დაყრდნობილი კამერის პოზიციონირება და ავტომატური სწავლება

Რობოტზე დამონტაჟებული კამერა საშუალებას აძლევს დამატებით მოქნილობას ფიქსირებული კამერის განლაგებასთან შედარებით.

Რობოტი შეუძლია კამერის გადაადგილება წინასწარ განსაზღვრულ პოზიციებში და შესრულოს პროგრამირებული შემოწმების ტრაექტორიები.

Ავტომატური ტრაექტორიის სწავლებისა და პროდუქტის პროგრამების მართვის საშუალებით სისტემა შეუძლია მხარდაჭეროს:

• Რამდენიმე შემოწმების პოზიციას
• Სხვადასხვა ცილინდრული ბლოკის მოდელი
• Ავტომატური კამერის ტრაექტორიის შესრულება
• Პროდუქტის პროგრამების გადართვა
• Რთული ზედაპირების შემოწმება

Მიუხედავად იმისა, რომ მრავალმოდელიანი წარმოების შემთხვევაში მოქნილობა არ უნდა გადაიქცეს შეუზღუდავ თავსებადობას.

Მაგრამ ყოველი პროდუქტის ოჯახისთვის მაინც სჭირდება სამუშაო ნაკერის განზომილებების, შემოწმების ზედაპირების, მიმაგრების მდებარეობის, კამერის ხედვის ველის და რობოტის მიღწევადობის შეფასება.

6. ტიპური ტექნიკური კონფიგურაცია

Შემდეგი პარამეტრები დაფუძნებულია ამ ტიპის ინდივიდუალურად შექმნილი შემოწმების სისტემის საჯაროდ ხელმისაწვდომ პროდუქტის ინფორმაციაზე.

Ელემენტი	Ტიპიური კონფიგურაცია
Მანქანის ტიპი	Ინდივიდუალურად შექმნილი / არასტანდარტული მანქანური ხედვის შემოწმების სისტემა
Შემოწმების სამიზნეები	Ხვრელის მდებარეობა, მოკაწრული ხვრელის ზომა, აკლული/დამატებითი ხვრელები, ხაზები, შეჯახების კვალები, ლითონის ნაკერები
Ზედა ზედაპირის შემოწმება	Რობოტზე დამაგრებული A კამერა
Გვერდითი ზედაპირის შემოწმება	B კამერა + ბრუნვადი მაგიდა
Შემოწმების არეა	Მომხმარებლის მიერ განსაზღვრული რეგიონები
Კამერის მონიტორინგი	Რეალური დროის კამერის სურათების ჩვენება
Პროდუქტის გადაყენება	Მოდელების სწრაფი შეცვლა
Რობოტის მოძრაობა	Ავტომატური ტრაექტორიის შესწავლა
Წარმოების ტაქტი	Ინდივიდუალური მორგება წარმოების მოთხოვნების მიხედვით

Ზუსტი კამერის გარჩევადობა, ობიექტივი, განათება, რობოტის მოდელი, დამუშავების ალგორითმი და ციკლის ხანგრძლივობა უნდა განისაზღვროს ნიმუშების ტესტირებისა და წარმოების მოთხოვნების საფუძველზე.

7. ძირევანი არჩევის საკითხები

7.1 შავი მეტალურგიული ნაკერები ვალიდაციის გამოწვევას წარმოადგენენ

Პატარა შავი მეტალურგიული ნაკერები შეიძლება ვიზუალურად ჰგავდეს ბნელ ზედაპირულ ნიშნებს ან ზეთის დაბინძურებას.

Შემოწმების სისტემის საბოლოო დამტკიცებამდე რეკომენდებულია წარმოდგენილი იყოს შემდეგი ნიმუშები:

• Სუფთა მანქანის ზედაპირები
• Ნორმალური ზედაპირის ტექსტურა
• Ტიპური მეტალური ნაკერძის დაბინძურება
• Სხვადასხვა ზომის ნაკერძები
• Სხვადასხვა მიმართულების ნაკერძები
• Ზეთით დაბინძურებული პირობები

Ეს საშუალებას აძლევს ვიზუალური სისტემის გამოცდას რეალისტური წარმოების პირობებში.

7.2 ხვრელების შემოწმება სჭირდება სწორ ეტალონს

Ხვრელების მდებარეობის შემოწმება დამოკიდებულია სანდო ეტალონურ ინფორმაციაზე.

Მომწოდებელმა უნდა მიიღოს შესაბამისი ინჟინერული ნახაზები ან დამტკიცებული ხვრელების შემადგენლობის მონაცემები, რათა სისტემა შეძლოს გამოყოფა:

• Საჭიროებული ხვრელები
• Არჩევითი ხვრელები
• Პროცესული ხვრელები
• Სასქოლო ხვრელები
• Არასასურველი ან დამატებითი ხვრელები

Წინააღმდეგ შემთხვევაში, საკანონო პროცესული ელემენტი შეიძლება შეცდომით იყოს ინტერპრეტირებული როგორც არანორმალური ხვრელი.

7.3 რამდენიმე მოდელის წარმოება მოითხოვს პროგრამის მართვას

Მომხმარებლის მიერ განსაზღვრული შემოწმების რეგიონები და ავტომატური რობოტის სწავლება ხდის მოდელების შეცვლას უფრო მოქნილად.

Თუმცა, რამდენიმე ცილინდრის ბლოკის მოდელის მქონე წარმოების ხაზის შემთხვევაში, ჩვეულებრივ უფრო ეფექტურია თითოეული მოდელის შემოწმების პროგრამის წინასწარ მომზადება და ვალიდაცია.

Ეს შეიძლება შეამციროს:

• Გადასვლის დრო
• Ხელით დაყენება
• Წარმოების შეწყვეტებს
• Შემოწმების პარამეტრების არასწორად დაყენების რისკი

7.4 შემოწმების ადგილი უნდა შეესატყოს წარმოების ტაქტს

Შემომავალი შემოწმების სადგური უნდა შეფასდეს ერთად მასალების მოძრაობის სისტემასთან.

Სრული ციკლი უნდა მოიცავდეს:

Ჩასმა → პოზიციონირება → სურათის აღება → სურათის დამუშავება → შედეგის გამოტანა → ამოღება

Თუ სურათის აღება სწრაფია, მაგრამ ნიმუშის პოზიციონირება ან რობოტის მოძრაობა ძალიან ხანგრძლივია, შემოწმების სადგური მაინც შეიძლება გახდეს წარმოების შეზღუდვა.

Ამიტომ, ციკლის ხანგრძლივობის ვალიდაცია უნდა მოიცავდეს სრულ შემოწმების მიმდევრობას , არ მხოლოდ კამერის გამოსხივების დროს.

8. მანქანური ხედვის შემოწმება Big Bird Industrial-ში

Big Bird Industrial, ადრე Harbin Shimada Big Bird Industrial, მიაწოდებს ინტეგრირებულ სამრეწველო სუფთავის და მანქანური ხედვის ამონახსნებს ავტომობილების და სიზუსტის მწარმოებლობის გამოყენებებისთვის.

Მისი სპეციალიზებული მანქანური ხედვის ბიზნესი CN ISEE მოიცავს რამდენიმე გამოყენების სფეროს, მათ შორის:

• Orient See — სივრცითი და გეომეტრიული შემოწმება
• Ზედაპირი იხილეთ — ზედაპირის დეფექტების შემოწმება
• Შეკრება იხილეთ — შეკრების შემოწმება და შეცდომების თავიდან აცილება
• Შიგნით იხილეთ — შიგა ხვრელებისა და შიგა კედლების შემოწმება
• Ფერადობა იხილეთ — ფერადობის ზედაპირის დეფექტების შემოწმება
• Ალგორითმი და სოფტვერული პლატფორმა — მანქანური ხედვის პროგრამული უზრუნველყოფა და ალგორითმული ამონახსნები

Ეს Ზედაპირი იხილეთ სერია ეძღვნება სხვადასხვა წარმოების ეტაპზე ზედაპირისა და გარეგნობის შემოწმებას, მათ შორის შემომავალი შემოწმება, მექანიკური დამუშავების პროცესები და საბოლოო შემოწმება.

Ცილინდრის ბლოკების შემოწმება შეიძლება დაეყენოს მომხმარებლის ფაქტობრივი დეფექტების ტიპების, შემოწმების ზედაპირების, პროდუქტის მოდელების და წარმოების ტაქტის მიხედვით.

9. ხშირად დასმული კითხვები

Რატომ უნდა შემოვამოწმოთ ცილინდრის ბლოკები მექანიკური დამუშავების წინ, არა კი მექანიკური დამუშავების შემდეგ?

Შემომავალი შემოწმება მიზნად ისახავს სასტუმრო ან წინა პროცესებიდან წარმოშობილი დეფექტების გამოვლენას დამატებითი წარმოების რესურსების გამოყენებამდე.

Თუ მექანიკური დამუშავების ხაზის შესასვლელში გამოვლენილია არასწორი ხვრელების განლაგება ან გამოჩენილი ზედაპირის დეფექტი, კომპონენტი შეიძლება გადაიყანოს ხელახლა დამუშავების ან უარყოფის პროცესში შემდგომი ოპერაციებში შესვლამდე.

Როგორ შეიძლება გამოვყოთ შავი ლითონის ნაკერები ბნელი მექანიკური დამუშავების ტექსტურებისგან?

Სისტემა შეძლებს რამდენიმე სურათის მახასიათებლის შეფასებას, მათ შორის ფორმას, ზომას, კიდეების მახასიათებლებს, პოზიციას და კონტრასტს.

Თუმცა, განსხვავების განსაზღვრა უფრო რთულდება, როდესაც მეტალის ნაკერები ერევიან ზეთში ან როდესაც მექანიკური დამუშავების ზედაპირს თავისთვის ძლიერი ტექსტურა აქვს.

Ამიტომ, წარმოების წარმომადგენლური ნიმუშებით ტესტირება სისტემის ვალიდაციის მნიშვნელოვანი ნაკადაგია.

Კითხვა: მომხმარებლის მიერ განსაზღვრული შემოწმების არეის კონფიგურაცია რთულია მართვაში?

Შემოწმების არე განისაზღვრება მანქანური ხედვის პროგრამული უზრუნველყოფის ინტერფეისის მეშვეობით და ჩვეულებრივ შეიძლება შეინახოს შესაბამისი პროდუქტის პროგრამის ნაკადაგად.

Პატარა რაოდენობის პროდუქტის მოდელების შემთხვევაში ოპერატორებს შეუძლიათ ამ კონფიგურაციის მართვა სასწავლო კურსების შემდეგ. დიდი მრავალმოდელიანი პროექტების შემთხვევაში შემოწმების პროგრამები შეიძლება მომარაგებლის მიერ მომსახურების დაწყების დროს მომზადდეს და ვალიდირდეს.

Კითხვა: შეძლებს თუ არა იგივე სისტემა ცილინდრის თავების ან სხვა კომპონენტების შემოწმებას?

Სისტემა შეიძლება დიზაინირდეს სწრაფი მოდელების გადართვის და ავტომატური რობოტის მოძრაობის ტრაექტორიის სწავლების შესაძლებლობით.

Თუმცა, თავსებადობა დამოკიდებულია ფაქტობრივ განზომილებებზე, შემოწმების ზედაპირებზე, პოზიციონირების მეთოდზე, კამერის ხედვის ველზე, რობოტის მიღწევადობაზე და შემოწმების მოთხოვნებზე.

Ამიტომ, სხვადასხვა კომპონენტის ერთი და იგივე შემოწმების სისტემით გამოყენების შესაძლებლობის დასტურს მისაღებად უნდა შეისწავლოთ პროდუქტების სია და ნიმუში ნაკეთობები.

Დასკვნა

Ავტომატიზებული ცილინდრული ბლოკის ზედაპირის შემოწმება არ არის უბრალოდ კამერის დაყენება სამუშაო ნაკეთობის ზემოთ.

Რთული კომპონენტების შემთხვევაში სანდო შემოწმება შეიძლება მოითხოვოს რამდენიმე კამერა, რობოტზე დაყენებული კამერის პოზიციონირება, ბრუნვადი მაგიდის მოძრაობა, პროდუქტზე დამოკიდებული შემოწმების პროგრამები და აპლიკაციაზე დამოკიდებული ხედვის ალგორითმები .

Შემოსული ცილინდრული ბლოკების შემოწმების შემთხვევაში კომბინირებული სისტემა შეიძლება მოაგვაროს სამი მნიშვნელოვანი ხარისხის რისკი:

Ნახვრეტების განლაგების შეცდომები → ზედაპირის ხაზები და შეჯახების კვალები → შავი მეტალური ნაჭრების დაბინძურება

Შემოწმების წინასწარ გადატანით წარმოებლებს შეუძლიათ შეიძანონ შემოსული დეფექტები მაშინ, როდესაც ისინი ჯერ არ აკავებენ მექანიკური დამუშავების საშუალებებს და ქვემოდან მდებარე წარმოების რესურსებს.

Ამიტომ მნიშვნელოვანესი ნაბიჯი აღჭურვილობის შერჩევამდე არ არის კამერის შერჩევა — ეს არის მიზნის განსაზღვრა რა უნდა გამოვლინდეს, სად გამოვლინდება, რა ზომის იქნება დეფექტი, როგორ მოძრავს ნაკეთობა და რომელი წარმოების ტაქტი უნდა მივიღოთ.

Big Bird Industrial / CN ISEE შეუძლია ამ გამოყენების მოთხოვნების გათვალისწინებით შექმნას მორგებული მანქანური ხედვის შემოწმების კონფიგურაციები, რომლებშიც შედის კამერის სისტემები, რობოტული შემოწმება, ბრუნვის პოზიციონირება და პროდუქტზე დაფუძნებული შემოწმების პროგრამული უზრუნველყოფა.