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Les charnières de portes et fenêtres jouent un rôle crucial dans la qualité et la sécurité des bâtiments modernes. L’un des principaux défis de la production de charnières est l’utilisation d’acier inoxydable, qui présente une mauvaise fabricabilité, ce qui entraîne une moindre précision et des problèmes de qualité accrus lors de l’assemblage. Le processus d'inspection traditionnel repose sur une inspection manuelle à l'aide d'outils tels que des jauges, des étriers et des jauges d'épaisseur. Cependant, cette méthode n’est pas suffisamment précise ni efficace pour détecter et résoudre les problèmes de qualité des processus, ce qui entraîne des taux plus élevés de produits défectueux.
Pour surmonter ces défis, l'auteur a développé un nouveau système de détection intelligent qui permet une inspection rapide et précise des composants de charnière. Ce système garantit la précision de fabrication des pièces et jette les bases du maintien de la qualité de l’assemblage.
Le système a des exigences de test spécifiques, notamment la mesure de la longueur totale de la pièce, de la position relative du trou de la pièce, du diamètre de la pièce, de la symétrie du trou de la pièce par rapport à la largeur, de la planéité de la surface de la pièce et de la hauteur de marche entre deux plans de la pièce. Puisqu’il s’agit principalement de mesures de contour et de taille visibles en deux dimensions, des méthodes de détection sans contact telles que la vision industrielle et la technologie laser sont utilisées.
La structure du système a été conçue pour s'adapter à plus de 1 000 types de produits de charnières. Il combine les technologies de vision industrielle, de détection laser et d’asservissement. Le système intègre une table de matériaux sur un rail de guidage linéaire, qui est entraînée par un servomoteur connecté à une vis à billes pour faciliter l'avance de détection. La pièce à usiner est placée sur la table de matériaux et positionnée à l'aide du bord pour une détection ultérieure.
Le flux de travail du système consiste à amener la pièce à usiner vers la zone de détection à l'aide de la table de matériaux. La zone de détection comprend deux caméras et un capteur de déplacement laser. Les caméras sont utilisées pour détecter les dimensions et la forme de la pièce, tandis que le capteur laser mesure la planéité de la surface. Pour accueillir les pièces comportant des marches, deux caméras sont utilisées pour détecter les deux côtés de la pièce en forme de T. Le capteur de déplacement laser, monté sur deux chariots électriques, peut se déplacer verticalement et horizontalement pour s'adapter aux différentes dimensions de la pièce.
Le système intègre également des méthodes d'inspection par vision industrielle pour mesurer la longueur totale de la pièce, la position relative et le diamètre des trous de la pièce, la symétrie du trou de la pièce et l'algorithme sous-pixel pour une précision améliorée. L'algorithme sous-pixel utilise une interpolation bilinéaire pour extraire les contours de l'image et améliorer la précision de détection.
Pour garantir la facilité d'utilisation et s'adapter à la grande variété de pièces, le système intègre la classification des pièces et l'extraction des seuils de paramètres. Les pièces sont classées en fonction des paramètres à détecter et chaque type se voit attribuer un code-barres codé. En scannant le code-barres, le système peut identifier le type de pièce et les paramètres de détection correspondants. Cela permet un positionnement précis de la pièce et une détection précise.
En conclusion, le système de détection intelligent développé par l'auteur relève les défis de la production de charnières et garantit une inspection précise des pièces à grande échelle. Le système génère des rapports statistiques sur les résultats d'inspection en quelques minutes et permet l'interchangeabilité et l'interopérabilité des dispositifs d'inspection. Il peut être largement appliqué à l’inspection de précision des charnières, des glissières et d’autres produits similaires.
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