क्र्याङ्कशाफ्ट सतह दोष निरीक्षण: मुख्य र रड जर्नलहरूको पूर्ण-कवरेज दृष्टि निरीक्षण बोरस्कोप डिटेक्सनसँग

अवलोकन

क्र्याङ्कशाफ्टहरू जटिल घूर्णन घटकहरू हुन् जसमा धेरै जर्नलहरू, काउन्टरवेटहरू, फ्ल्यान्ज क्षेत्रहरू, कीवे र आन्तरिक छिद्रहरू हुन्छन्। त्यसैले विश्वसनीय निरीक्षण प्रणालीले केवल दृश्य सतह दोषहरू मात्र नभएर, सामान्य बाह्य क्यामेराहरूले प्रभावकारी रूपमा निरीक्षण गर्न नसक्ने गहिरो वा आन्तरिक क्षेत्रहरू पनि समावेश गर्नुपर्छ।

बिग बर्ड इन्डस्ट्रियलको क्र्याङ्कशाफ्ट दृश्य निरीक्षण समाधानले कतिपय क्षेत्र-स्कैन क्यामेरा, अनुकूलित बोर्स्कोप, रोबोटिक स्थिति निर्धारण, गहिरो-सिकाइ आधारित मेशिन भिजन र कोड ट्रेसेबिलिटी संयोजन गर्दछ। यो प्रणाली क्र्याङ्कशाफ्टको सतहका दोषहरू निरीक्षण गर्न, काउन्टरवेट लाइटनिङ-होलको प्रवेश पुष्टि गर्न, केन्द्र होलभित्र विदेशी वस्तुहरू छुट्याउन र उत्पादन पहिचान कोडहरू पढ्नका लागि डिजाइन गरिएको छ।

सन्दर्भित अनुप्रयोगका लागि प्रकाशित निरीक्षण चक्र ४८ सेकेण्ड छ, जसको वास्तविक ट्याक्ट कार्यपदार्थ र निरीक्षण आवश्यकताअनुसार कन्फिगर गर्न सकिन्छ।

१. किन क्र्याङ्कशाफ्ट निरीक्षण चुनौतीपूर्ण छ

क्र्याङ्कशाफ्ट एउटा मुख्य पावरट्रेन घटक हो जसले पिस्टनको दोहोरो गतिलाई घूर्णन उत्पादनमा रूपान्तरण गर्दछ। यसको ज्यामिति अत्यधिक त्रिआयामी छ, जसमा मुख्य जर्नलहरू र रड जर्नलहरू शाफ्टको लामो भागमा वितरित हुन्छन् र क्र्याङ्क वेबहरू र काउन्टरवेटहरूद्वारा जोडिएका हुन्छन्।

क्र्याङ्कशाफ्टको डिजाइन अनुसार निरीक्षणमा निम्न कुराहरू समावेश हुन सक्छन्:

• मुख्य जर्नलहरू
• रड जर्नलहरू
• लामो जर्नलहरू
• फ्ल्यान्ज जर्नलहरू
• फ्लेन्ज सतहहरू
• कीवे
• केन्द्र छिद्रहरू
• काउन्टरवेट हल्का गर्ने छिद्रहरू
• साना अन्त्य सतहहरू

यी क्षेत्रहरूमध्ये धेरैमा समान धातु सतहहरू छन्, तर सम्भावित दोषहरू धेरै फरक हुन सक्छन्। प्रायः निरीक्षण गरिने लक्ष्यहरूमा यी समावेश छन्:

• प्रभाव चिह्नहरू
• खरोचहरू
• दागहरू
• घर्षण चिन्हहरू
• अशुद्धि
• फाटाफूट
• कालो स्केल वा कालो-स्किन क्षेत्रहरू
• सामग्रीको अभाव
• तेल वा पानीको दूषण

चुनौती अझ बढी बन्छ किनभने क्र्याङ्कशाफ्ट एउटा घूर्णन गर्ने घटक हो जसमा धेरै निरीक्षण कोणहरू छन्। एउटा पारम्परिक स्थिर क्यामेरा स्टेशनले सबै आवश्यक सतहहरूको पर्याप्त कवरेज प्रदान गर्न सक्दैन। त्यसैले निरीक्षण प्रणालीलाई समन्वित गति र बहु-कोणीय छवि संग्रहको आवश्यकता पर्दछ।

प्रतिभार हल्का-गर्ने छिद्रको पार्श्व प्रवेश

एउटा विशेष रूपमा महत्त्वपूर्ण निरीक्षण वस्तु प्रतिभार हल्का-गर्ने छिद्रको पार्श्व प्रवेश हो।

हल्का-गर्ने छिद्रहरू क्रङ्कशाफ्टको सन्तुलन समायोजित गर्न र अनावश्यक द्रव्यमान घटाउन यान्त्रिक रूपमा बनाइन्छन्। यदि कुनै छिद्र नजिकैको सतह वा भित्तामा प्रवेश गर्छ, यसले स्थानीय संरचनात्मक अखण्डतालाई प्रभावित गर्न सक्छ र सम्भावित तनाव-केन्द्रण क्षेत्र सिर्जना गर्न सक्छ।

किनभने यो दोष बाह्य दृश्यबाट पहिचान गर्न कठिन हुन सक्छ, छिद्रभित्रबाट कस्टम-निर्मित बोरस्कोप प्रयोग गरेर निरीक्षण गर्नु यसको पत्ता लगाउनको लागि अधिक उपयुक्त विधि हो।

२. निरीक्षण समाधान: बहु-क्यामेरा दृश्य + कस्टम-निर्मित बोरस्कोप

क्रङ्कशाफ्ट निरीक्षण प्रणालीले बाह्य सतहहरू र कठिन प्रवेश गर्न सकिने आन्तरिक क्षेत्रहरू दुवैको लागि बहु-चित्रण विधिहरू प्रयोग गर्दछ।

प्रकाशित निरीक्षण क्षेत्रमा निम्नहरू समावेश छन्:

क्युआर कोडको अखण्डता

प्रणालीले क्रङ्कशाफ्टको क्युआर कोड पूर्ण र पढ्न सकिने छ कि छैन भनेर जाँच गर्दछ, जसले उत्पाद पहिचान र अगाडिको ट्रेसेबिलिटीको लागि आधार प्रदान गर्दछ।

प्रतिभार हल्का-गर्ने छिद्रको पार्श्व प्रवेश

कस्टम-बनाएका बोरस्कोपहरू प्रकाश छिद्रहरूको आन्तरिक ज्यामितिलाई निरीक्षण गर्न र सँगै जुडेका क्षेत्रहरूमा असामान्य प्रवेशलाई पहिचान गर्न प्रयोग गरिन्छ।

केन्द्र-छिद्र विदेशी वस्तु डिटेक्सन

क्र्याङ्कशाफ्टको केन्द्र छिद्रको आन्तरिक अवस्थालाई विदेशी वस्तु वा दूषणको लागि निरीक्षण गर्न सकिन्छ जुन बाह्य क्यामेराबाट देखिन सक्दैन।

सानो अन्त्य सतह दोष निरीक्षण

लामा जर्नलहरूका साना अन्त्य सतहहरूलाई निम्नका लागि निरीक्षण गर्न सकिन्छ:

• प्रभाव चिह्नहरू
• खरोचहरू
• दागहरू
• चार्जना
• अशुद्धि
• फाटाफूट
• कालो स्केल
• सामग्रीको अभाव
• तेल र पानी दूषण

फ्ल्यान्ज निरीक्षण

फ्ल्यान्ज क्षेत्रलाई पनि दृश्य निरीक्षण कार्यक्रममा समावेश गर्न सकिन्छ ताकि निर्दिष्ट सतह दोषहरू पहिचान गर्न सकियोस्।

जर्नल र किवे निरीक्षण

प्रणालीले निम्नका सतहहरूको निरीक्षण गर्न सक्छ:

• मुख्य जर्नलहरू
• रड जर्नलहरू
• लामो जर्नलहरू
• फ्ल्यान्ज जर्नलहरू
• कीवे

यो बहु-क्षेत्र दृष्टिकोणले निरीक्षण कार्यक्रमलाई वास्तविक क्र्याङ्कशाफ्ट ज्यामिति र ग्राहकद्वारा परिभाषित स्वीकृति मापदण्ड अनुसार कन्फिगर गर्न अनुमति दिन्छ।

३. क्यामेरा र हार्डवेयर कन्फिगरेसन

सन्दर्भित प्रणालीले उच्च-रिजोलुसन क्षेत्र-स्कैन क्यामेरा र अनुकूलित बोरस्कोपहरूको संयोजन प्रयोग गर्दछ।

इमेजिङ प्रणाली

• ५ एमपी क्षेत्र-स्कैन क्यामेरा: २ वटा
• २० एमपी क्षेत्र-स्कैन क्यामेरा: १२ वटा
• अनुकूलित बोरस्कोप: ३ सेट
• ठूलो-क्षेत्र प्रकाश स्रोत: १ सेट
• बार प्रकाश: २ सेट

बाह्य क्यामेराहरूले दृश्यमान क्र्याङ्कस्याफ्ट सतहहरूको उच्च-रिजोलुसन इमेजिङ प्रदान गर्छन्, जबकि बोरस्कोपहरूले केन्द्र छिद्रहरू र प्रकाश छिद्रहरू जस्ता क्षेत्रहरूमा निरीक्षण क्षमता विस्तार गर्छन्।

दृष्टि र नियन्त्रण

प्रणालीमा समावेश छ:

• क्युआर/कोड पढ्ने
• मेशिन दृष्टि निरीक्षण
• गहिरो सिकाइ एल्गोरिदम
• निरीक्षण ट्रेसेबिलिटी
• निरीक्षण डाटा विश्लेषण
• प्रयोगकर्ता-परिभाषित निरीक्षण क्षेत्रहरू
• दूरस्थ निरीक्षण दृश्य

नियन्त्रण प्रणालीले प्रकाशित उपकरण विन्यास अनुसार Advantech (AAEON) का दुई औद्योगिक पीसीहरू प्रयोग गर्छ।

रोबोटिक स्थिति निर्धारण

सहयोगी रोबोट विन्यासहरूमा निम्न ब्राण्डहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ:

• एलाइट रोबोट्स
• सियासुन
• ह्यान्स रोबोट
• जाका

रोबोटले कार्यक्रमित निरीक्षण पथ अनुसार इमेजिङ प्रणालीलाई हल्लाउँछ वा निरीक्षण स्थिति समन्वय गर्छ।

४। तकनीकी विशिष्टताहरू

तलका विशिष्टताहरू सन्दर्भित निरीक्षण प्रणालीको सार्वजनिक रूपमा उपलब्ध उत्पादन जानकारीमा आधारित छन्।

४८ सेकेण्डको चक्र एउटा प्रकाशित अनुप्रयोग मूल्य हो, सार्वभौमिक चक्र-समय ग्यारेन्टी होइन। वास्तविक चक्र समय क्रङ्कशाफ्टको ज्यामिति, निरीक्षण बिन्दुहरूको संख्या, क्यामेरा विन्यास, रोबोट पथ र आवश्यक निरीक्षण मापदण्ड अनुसार गणना गर्नुपर्छ।

५. क्रङ्कशाफ्ट दृश्य निरीक्षण प्रणाली छान्दा मुख्य विचार गर्नुपर्ने कुराहरू

५.१ स्थान अनुसार निरीक्षण वस्तुहरू परिभाषित गर्नु

क्रङ्कशाफ्टमा धेरै निरीक्षण क्षेत्रहरू हुन्छन्, र विभिन्न क्षेत्रहरूमा फरक-फरक दोष मापदण्ड हुन सक्छन्।

उपकरण डिजाइन गर्नुभन्दा अघि, निरीक्षण विनिर्देशले स्पष्ट रूपमा परिभाषित गर्नुपर्छ:

• कुन क्षेत्रहरू निरीक्षण गर्नुपर्छ
• कुन प्रकारका दोषहरू छोट्याउनुपर्छ
• स्वीकार्य र अस्वीकार्य अवस्थाहरू
• आवश्यक छवि स्पष्टता
• ट्रेसेबिलिटी आवश्यक छ कि छैन

यसले सञ्चालन सुरु गर्दा दोहोरिएको एल्गोरिथम समायोजन घटाउँछ।

५.२ गहिरो छिद्र पहुँचयोग्यता मूल्याङ्कन गर्नुहोस्

केन्द्र-छिद्र विदेशी वस्तु निरीक्षण र हल्का-छिद्र पार्श्व प्रवेश निरीक्षणका लागि, मुख्य प्रश्न केवल क्यामेरा संकल्प होइन।

परियोजनाले मूल्याङ्कन गर्नुपर्छ:

• छेदको व्यास
• छिद्रको गहिराइ
• आन्तरिक ज्यामिति
• बोरस्कोप पहुँचयोग्यता
• आवश्यक दृश्य कोण
• प्रकाशको अवस्था

जब निरीक्षण क्षेत्रमा बाह्य क्यामेराद्वारा सिधै निरीक्षण गर्न सकिँदैन, तब कस्टमाइज्ड बोरस्कोप विन्यास आवश्यक हुन सक्छ।

५.३ कोड पढ्ने कार्यलाई अलग प्रदर्शन सूचकको रूपमा व्यवहार गर्नुहोस्

क्यूआर-कोड निरीक्षण सँग प्रोडक्ट ट्रेसेबिलिटी सँग सिधै सम्बन्धित छ।

त्यसैले, कोड पढ्ने क्षमताको मूल्याङ्कन दोष जाँचबाट स्वतन्त्र रूपमा गर्नुपर्छ, जसमा निम्नहरू समावेश छन्:

• पढ्ने सफलताको दर
• कोड स्थान
• सतहको अवस्था
• तुलना
• चिह्न लगाउने गुणस्तर
• कोड डाटा र निरीक्षण परिणाम बीचको सम्बन्ध

५.४ ४८-सेकेण्ड ट्याक्टको मूल्याङ्कन गर्नुहोस्

एउटै चक्रभित्र धेरै क्षेत्रहरूको निरीक्षण गर्न समानान्तर छवि प्राप्ति र अनुकूलित रोबोट गतिको आवश्यकता हुन्छ।

प्रणाली एकीकरणको समयमा, चक्र-समय गणनामा निम्नहरू समावेश गर्नुपर्छ:

1. कार्यपदार्थ लोडिङ
2. स्थाननिर्धारण
3. रोबोट गतिशीलता
4. छवि संग्रह
5. एल्गोरिथम प्रोसेसिङ
6. कोड पढ्ने
7. परिणाम आउटपुट
8. कार्य-वस्तु अनलोडिङ

प्रकाशित ४८-सेकेण्डको चक्रलाई त्यसैले प्रत्येक क्र्याङ्कशाफ्टको लागि निश्चित मानको रूपमा होइन, बरु विशिष्ट अनुप्रयोगको लागि सन्दर्भको रूपमा लिनुपर्छ।

६. धेरै क्र्याङ्कशाफ्ट दोष प्रकारहरूको लागि गहिरो-सिकाइ दृष्टि

क्र्याङ्कशाफ्ट निरीक्षणमा धेरै फरक दृश्य विशेषताहरू भएका दोष श्रेणीहरू समावेश छन्। प्रत्येक निरीक्षण आइटमको लागि एउटै पारम्परिक नियम-आधारित छवि-प्रशोधन विधि पर्याप्त हुन सक्दैन।

सन्दर्भित समाधानले क्र्याङ्कशाफ्टका विभिन्न क्षेत्रहरू अनुसार परिभाषित निरीक्षण क्षेत्रहरूसँगै गहिरो-सिकाइ आधारित मेसिन दृष्टि प्रयोग गर्दछ।

व्यावहारिक परियोजनाहरूको लागि, प्रशिक्षण र मान्यीकरण दुवैको लागि पर्याप्त दोष नमूनाहरू महत्त्वपूर्ण छन्।

यो विशेष गरी निम्न जस्ता दोषहरूको लागि प्रासंगिक छ:

• अशुद्धि
• कालो स्केल
• सतह खरोचहरू
• प्रभाव चिह्नहरू
• चार्जना
• सामग्रीको अभाव

नमूना तयारी मेसिन दृष्टि परियोजनाको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण चरणहरू मध्ये एउटा हो। प्रणालीलाई विश्वसनीय निरीक्षण मापदण्ड स्थापना गर्न OK उत्पादनहरू र विभिन्न प्रकारका NG अवस्थाहरूका प्रतिनिधित्व गर्ने उदाहरणहरूको आवश्यकता हुन्छ।

७. बिग बर्ड इन्डस्ट्रियलको मेशिन भिजन निरीक्षण क्षमताहरू

हारबिन बिग बर्ड इन्डस्ट्रियल को., लि. (बिग बर्ड इन्डस्ट्रियल), अघिल्लो नाम हारबिन शिमादा बिग बर्ड इन्डस्ट्रियल को., लि., वाहन र सटीक उत्पादन अनुप्रयोगहरूका लागि सटीक औद्योगिक सफाई र मेशिन भिजन निरीक्षण समावेश गर्दै एकीकृत समाधानहरू प्रदान गर्दछ।

यसको मेशिन भिजन व्यवसाय विशिष्ट निरीक्षण क्षेत्रहरूमा आधारित छ, जसमा निम्नहरू समावेश छन्:

• ओरिएन्ट सी — आयामिक र ज्यामितीय निरीक्षण
• सरफेस सी — सतह दोष निरीक्षण
• असेम्बली सी — असेम्बली निरीक्षण र पोका-योके
• इनर सी — आन्तरिक छिद्र र आन्तरिक भित्ता निरीक्षण
• पेन्ट सी — पेन्ट सतह दोष निरीक्षण
• एल्गोरिथम र सफ्टवेयर प्लेटफर्म — दृश्य एल्गोरिथम र सफ्टवेयर प्रणालीहरू

क्र्याङ्कशाफ्ट अनुप्रयोगहरूका लागि, सरफेस सीले बाह्य सतह दोष निरीक्षण सम्बोधन गर्न सक्छ, जबकि इनर सीले आन्तरिक छिद्रहरू र पहुँच गर्न गाह्रो क्षेत्रहरूसँग सम्बन्धित निरीक्षण आवश्यकताहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

यो संयोजनले पावरट्रेन घटकको ज्यामिति र गुणस्तर आवश्यकताअनुसार विभिन्न निरीक्षण प्रविधिहरूलाई एकीकृत गर्न अनुमति दिन्छ।

प्रश्नोत्तर

काउन्टरवेटको हल्का गर्ने छिद्रको पक्षमा भएको प्रवेश किन पत्ता लगाउनु पर्छ?

क्रङ्कशाफ्टको सन्तुलन समायोजन गर्न र अनावश्यक द्रव्यमान घटाउन हल्का गर्ने छिद्रहरू प्रयोग गरिन्छ। यदि मेशिनिङले छिद्रलाई नजिकैको भित्ता वा सतहमा प्रवेश गराउँछ भने, स्थानीय संरचना प्रभावित हुन सक्छ र क्षेत्र तनाव-केन्द्रित हुने सम्भावना बढ्छ।

किनभने दोष छिद्रको बाहिरबाट देखिन सक्दैन, भित्री क्षेत्रको निरीक्षण गर्न बोर्स्कोप प्रयोग गर्न सकिन्छ।

एउटै दृश्य एल्गोरिदमले क्रङ्कशाफ्टका सबै प्रकारका सतह दोषहरू पत्ता लगाउन सक्छ?

आवश्यक छैन।

क्रङ्कशाफ्टका दोषहरू आकार, बनौट, विपरीतता र स्थानमा धेरै फरक हुन सक्छन्। गहिरो-सिकाइ एल्गोरिदमहरूलाई विभिन्न दोष श्रेणीहरू र निरीक्षण क्षेत्रहरूका लागि कन्फिगर गर्न सकिन्छ, तर विश्वसनीय प्रदर्शन नमूनाहरूको प्रतिनिधित्व गर्ने प्रशिक्षण र मान्यीकरणमा धेरै निर्भर गर्दछ।

समावेशन र कालो तरल जस्ता दोषहरू विशेष गरी पदार्थ र सतहका विशेषतामा निर्भर हुन्छन्, जसले नमुना संग्रहलाई परियोजनाको महत्त्वपूर्ण अंश बनाउँछ।

४८ सेकेण्डमा साँच्चै धेरै निरीक्षण क्षेत्रहरू आवरण गर्न सकिन्छ?

सन्दर्भित प्रणालीले विभिन्न निरीक्षण क्षेत्रहरूमा अलग-अलग क्यामेराहरू नियुक्त गरेर समानान्तरमा काम गर्ने कतिपय क्यामेराहरू प्रयोग गर्छ। रोबोटिक स्थिति निर्धारण पनि इमेजिङ प्रणालीलाई आवश्यक निरीक्षण स्थानहरूमा सार्न सक्छ।

प्रकाशित ४८-सेकेण्ड चक्र उल्लेखित अनुप्रयोगमा लागू हुन्छ। वास्तविक ट्याक्ट समय विशिष्ट क्र्याङ्कशाफ्ट, निरीक्षण आवरण, रोबोट पथ र छवि-प्रशोधन आवश्यकताहरूबाट गणना गर्नुपर्छ।

तेल वा पानीको दूषणलाई सतह दोषको रूपमा गलत ढंगले पहिचान गरिन सक्छ?

हो।

तेल र पानीले प्रतिबिम्ब, अँध्यारो क्षेत्र वा अन्य दृश्य पैटर्नहरू सिर्जना गर्न सक्छन् जुन कतिपय सतह दोषहरू जस्तै देखिन सक्छन्। त्यसैले तिनीहरूलाई सन्दर्भित प्रणालीमा विशिष्ट निरीक्षण लक्ष्यहरूको रूपमा सूचीबद्ध गरिएको छ।

चित्र एल्गोरिदमहरूले आकार र स्थान जस्ता विशेषताहरू प्रयोग गरेर विभिन्न अवस्थाहरूलाई छुट्याउन सक्छन्। तर, यदि कार्यपदार्थमा धेरै तेल वा पानी बाँकी छ भने, निरीक्षणअघि दृश्य हस्तक्षेप घटाउन उच्च-प्रवाह वायु प्रवाह वा सफाइ सहयोगी हुन सक्छ।

निष्कर्ष

क्र्याङ्कशाफ्टको दृश्य निरीक्षण केवल उच्च-रिजोलुसन क्यामेरा स्थापना गर्ने मात्रै कुरा होइन। क्र्याङ्कशाफ्टहरूको जटिल ज्यामितिले बहु-कोणीय चित्रण, रोबोटिक स्थितिकरण, अनुकूलित बोरस्कोपहरू, गहिरो-सिकाइ एल्गोरिदमहरू र ट्रेसेबिलिटी कार्यहरूको संयोजन आवश्यक गर्दछ।

बाह्य जर्नलहरू, फ्ल्यान्ज सतहहरू र कीवे होलहरूका लागि, बहु-क्यामेरा दृश्यले विस्तृत सतह कभरेज प्रदान गर्दछ। केन्द्र छिद्रहरू र काउन्टरवेट लाइटनिङ छिद्रहरूका लागि, बोरस्कोप निरीक्षणले पारम्परिक बाह्य क्यामेराहरूले सिधै अवलोकन गर्न नसक्ने क्षेत्रहरूमा मेशिन दृश्यलाई विस्तारित गर्दछ।

सन्दर्भित अनुप्रयोगका लागि, प्रणालीले ४८ सेकेण्डको प्रकाशित निरीक्षण चक्र प्रदान गर्दछ, जसको अन्तिम विन्यास र ट्याक्ट विशिष्ट क्र्याङ्कशाफ्ट ज्यामिति र निरीक्षण आवश्यकताहरूमा आधारित हुन्छ।