视觉系统在冲击测试后检查脚轮

对脚轮的主要要求是能够在不遭受结构故障的情况下进行粗暴处理。脚轮测试的一种方法是用测量的力撞击脚轮框架并检查结构损坏的迹象。该测试通常由操作冲击测试仪的操作员执行，然后目视（手动）检查脚轮是否损坏。这种方法执行起来很昂贵并且会减慢生产速度。手动检查留下了操作员错误的可能性，并且还可能遗漏超出人眼能力的细微故障。

一家脚轮制造商发现市场需要一种能够提供 100% 目视检测的更坚固的产品。这带来了开发自动化方法来进行影响测试和后续检查的挑战。Invotec 的制造系统包括一个 16 工位分度盘机器，该机器通过每个装配操作以及测试和检查来处理组件。

四种不同的成分在四个不同的位置被手动装载到进料碗中。首先在主机架上进行检查操作，以便在为零件增加更多价值之前识别成型问题。框架被送入检查站的侧面并装载到站的夹具中。气动驱动器提升部件上方轨道上的重物。然后驱动器释放重量，将其放到框架上。重量的设计目的是为部件提供指定量的能量。如果框架没有受到任何可见的损坏，则框架通过了测试。

这里的关键挑战是可靠、快速地识别具有任何指定缺陷的零件。Cognex In-Sight 5100 视觉系统符合这一要求，而且价格合理。Invotec 工程师进行了一系列高强度测试，以创建故障零件的样本。他们对夹具上的部分进行了背光照明，以便在黑暗部分中以明亮区域的形式出现缺陷。电子表格用于配置视觉工具并处理从视觉应用程序创建的数据。直方图工具有助于识别光线通过的部分区域。

在检查完零件后，视觉系统会向控制表盘机的 PLC 发送通过/失败信号。如果零件坏了，它会在剩余的工作站中循环，而不执行任何进一步的操作，以避免浪费额外的组件。如果零件良好，一个小的加热球形尖端会应用热标记，以确保零件已通过冲击测试。第二个摄像头用于确保该标记的存在。该相机使用模式匹配算法来“看到”标记。该算法使用一组与像素网格无关的边界曲线来学习对象的几何形状，然后在图像中寻找相似的形状，而不依赖于特定的灰度级。

该机器使用类似于以前的脚轮装配系统的技术执行各种自动化装配操作。脚轮组件使用取放技术进行检查和组装。组装后，脚轮径向铆接在一起并接受测量的润滑脂应用。然后将完成的连铸机装入良好的零件箱中，以备装运。新工艺将整个组装、测试和检查过程缩短到 5 秒的循环时间，并且可以在短时间内生产两个不同尺寸的脚轮。

审核编辑：郭婷