Il principio, la struttura e la tecnologia chiave del sistema di ispezione intelligente per la forma e le dimensioni3

Le cerniere per porte e finestre svolgono un ruolo cruciale nella qualità e nella sicurezza degli edifici moderni. Una delle sfide principali nella produzione di cerniere è l’uso dell’acciaio inossidabile, che ha una scarsa producibilità, con conseguente minore precisione e maggiori problemi di qualità durante l’assemblaggio. Il processo di ispezione tradizionale si basa sull'ispezione manuale utilizzando strumenti come calibri, calibri e spessimetri. Tuttavia, questo metodo non è sufficientemente accurato o efficiente per rilevare e risolvere i problemi di qualità del processo, con conseguente aumento dei tassi di prodotti difettosi.

Per superare queste sfide, l'autore ha sviluppato un nuovo sistema di rilevamento intelligente che consente un'ispezione rapida e precisa dei componenti delle cerniere. Questo sistema garantisce l'accuratezza della produzione delle parti e pone le basi per il mantenimento della qualità dell'assemblaggio.

Il sistema ha requisiti di test specifici, inclusa la misurazione della lunghezza totale del pezzo, della posizione relativa del foro del pezzo, del diametro del pezzo, della simmetria del foro rispetto alla larghezza, della planarità della superficie del pezzo e della altezza del gradino tra due piani del pezzo. Poiché si tratta principalmente di misurazioni di contorni e dimensioni visibili bidimensionali, vengono utilizzati metodi di rilevamento senza contatto come la visione artificiale e la tecnologia laser.

La struttura del sistema è stata progettata per ospitare oltre 1.000 tipologie di prodotti cerniera. Combina tecnologie di visione artificiale, rilevamento laser e servocontrollo. Il sistema incorpora una tavola del materiale su una guida lineare, azionata da un servomotore collegato a una vite a ricircolo di sfere per facilitare l'avanzamento del rilevamento. Il pezzo viene posizionato sul tavolo del materiale e posizionato tramite il bordo per il successivo rilevamento.

Il flusso di lavoro del sistema prevede l'alimentazione del pezzo nell'area di rilevamento utilizzando la tavola del materiale. L'area di rilevamento è composta da due telecamere e un sensore di spostamento laser. Le telecamere vengono utilizzate per rilevare le dimensioni e la forma del pezzo, mentre il sensore laser misura la planarità della superficie. Per accogliere pezzi con gradini, vengono utilizzate due telecamere per rilevare entrambi i lati del pezzo a forma di T. Il sensore di spostamento laser, montato su due slitte elettriche, può muoversi verticalmente e orizzontalmente per adattarsi alle varie dimensioni del pezzo.

Il sistema incorpora anche metodi di ispezione mediante visione artificiale per misurare la lunghezza totale del pezzo, la posizione relativa e il diametro dei fori del pezzo, la simmetria del foro del pezzo e l'algoritmo sub-pixel per una maggiore precisione. L'algoritmo sub-pixel utilizza l'interpolazione bilineare per estrarre i contorni dell'immagine e migliorare la precisione di rilevamento.

Per garantire la facilità d'uso e accogliere l'ampia varietà di pezzi, il sistema incorpora la classificazione dei pezzi e l'estrazione della soglia dei parametri. I pezzi vengono classificati in base ai parametri da rilevare e ad ogni tipologia viene assegnato un codice a barre codificato. Attraverso la scansione del codice a barre, il sistema è in grado di identificare il tipo di pezzo e i corrispondenti parametri di rilevamento. Ciò consente un posizionamento preciso del pezzo e un rilevamento accurato.

In conclusione, il sistema di rilevamento intelligente sviluppato dall'autore affronta le sfide nella produzione di cerniere e garantisce un'ispezione precisa di pezzi su larga scala. Il sistema genera rapporti statistici sui risultati dell'ispezione in pochi minuti e consente l'intercambiabilità e l'interoperabilità sugli strumenti di ispezione. Può essere ampiamente applicato all'ispezione di precisione di cerniere, guide di scorrimento e altri prodotti simili.

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