المبدأ والهيكل والتكنولوجيا الرئيسية لنظام الفحص الذكي للشكل والشكل2

تلعب مفصلات الأبواب والنوافذ دورًا حاسمًا في جودة وسلامة المباني الحديثة. يعد استخدام مفصلات الفولاذ المقاوم للصدأ عالية الجودة أمرًا ضروريًا لضمان المتانة والموثوقية. ومع ذلك، فإن عملية الإنتاج التقليدية للمفصلات غالبًا ما تؤدي إلى مشاكل في الجودة، مثل ضعف الدقة وارتفاع معدلات العيوب. ولمواجهة هذه التحديات، تم تطوير نظام كشف ذكي جديد لتحسين دقة وكفاءة عمليات فحص المفصلات.

تم تصميم النظام للكشف عن المكونات الرئيسية لمجموعة المفصلات، بما في ذلك الطول الإجمالي لقطعة العمل، والموضع النسبي لفتحات قطعة العمل، وقطر قطعة العمل، وتماثل فتحة قطعة العمل، واستواء سطح قطعة العمل، وارتفاع الخطوة بين طائرتين من الشغل. يتم استخدام تقنيات الرؤية الآلية والكشف بالليزر لإجراء عمليات فحص دقيقة وغير متصلة لهذه الخطوط والأشكال المرئية ثنائية الأبعاد.

هيكل النظام متعدد الاستخدامات، وقادر على استيعاب أكثر من 1000 نوع من منتجات المفصلات. فهو يدمج رؤية الماكينة، والكشف بالليزر، والتحكم المؤازر، وغيرها من التقنيات للتكيف مع فحص الأجزاء المختلفة. يشتمل النظام على طاولة مواد مثبتة على سكة توجيه خطية، يتم تشغيلها بواسطة محرك مؤازر متصل بمسمار كروي لتسهيل حركة قطعة العمل وتحديد موضعها للكشف.

يتضمن سير عمل النظام تغذية قطعة العمل في منطقة الكشف باستخدام جدول المواد. تشتمل منطقة الكشف على كاميرتين وجهاز استشعار للإزاحة بالليزر، وهو المسؤول عن اكتشاف الأبعاد الخارجية واستواء قطعة العمل. يستخدم النظام كاميرتين لقياس أبعاد كلا جانبي قطعة T بدقة، بينما يتحرك مستشعر إزاحة الليزر أفقيًا للحصول على بيانات موضوعية ودقيقة عن استواء قطعة العمل.

فيما يتعلق بفحص رؤية الماكينة، يستخدم النظام تقنيات مختلفة لضمان إجراء قياسات دقيقة. يتم حساب الطول الإجمالي لقطعة العمل باستخدام مزيج من الرؤية المؤازرة والآلة، حيث تتيح معايرة الكاميرا والتغذية النبضية تحديد الطول بدقة. يتم قياس الموضع والقطر النسبي لثقوب قطعة العمل عن طريق تغذية نظام المؤازرة بالعدد المقابل من النبضات واستخدام خوارزميات معالجة الصور لاستخراج الإحداثيات والأبعاد اللازمة. يتم تقييم تناسق فتحة قطعة العمل من خلال المعالجة المسبقة للصورة لتحسين وضوح الحافة، تليها الحسابات بناءً على نقاط القفز لقيم البكسل.

ولزيادة تعزيز دقة الكشف، يشتمل النظام على خوارزمية البكسل الفرعي للاستكمال الثنائي الخطي، مع الاستفادة من دقة الكاميرا المحدودة. تعمل هذه الخوارزمية على تحسين استقرار النظام ودقته بشكل فعال، مما يقلل من عدم اليقين في الكشف إلى أقل من 0.005 مم.

لتبسيط التشغيل، يقوم النظام بتصنيف قطع العمل بناءً على المعلمات التي يجب اكتشافها ويخصص لكل نوع رمزًا شريطيًا مشفرًا. من خلال مسح الباركود، يمكن للنظام تحديد معلمات الكشف المحددة المطلوبة واستخراج الحدود المقابلة لأحكام النتائج. ويضمن هذا الأسلوب تحديد موضع قطعة العمل بدقة أثناء الكشف ويتيح إنشاء تقارير إحصائية تلقائيًا عن نتائج الفحص.

في الختام، أثبت تطبيق نظام الكشف الذكي فعاليته في ضمان الفحص الدقيق لقطع العمل واسعة النطاق، على الرغم من دقة رؤية الماكينة المحدودة. يوفر النظام إمكانية التشغيل البيني وقابلية التبادل والقدرة على التكيف لأجزاء ذات مواصفات مختلفة. فهو يوفر إمكانات فحص فعالة، وينشئ تقارير نتائج الفحص، ويدعم دمج معلومات الكشف في أنظمة التصنيع. يمكن لهذا النظام أن يفيد العديد من الصناعات بشكل كبير، خاصة في الفحص الدقيق للمفصلات، وقضبان الشرائح، والمنتجات الأخرى ذات الصلة.