インテリジェントな形状・形状検査システムの原理・構造・キーテクノロジー1

ドアと窓のヒンジは、現代の建物において重要なコンポーネントであり、ドアと窓の品質と安全性に重要な役割を果たしています。 高級ヒンジは通常、ステンレス鋼で作られています。 しかし、スタンピング製造プロセスの制限とステンレス鋼の加工の難しさにより、ヒンジの精度と品質が損なわれることがよくあります。 これらの問題に対処するために、ゲージやツールの従来の検査方法は非効率かつ不正確であり、不良品率の上昇と企業の収益性の低下につながります。 したがって、ヒンジ部品の正確かつ迅速な検出を確実にし、最終的に製造精度を向上させ、高品質の組み立てを保証するための新しいインテリジェント検出システムが開発されました。

新しい検出システムは、9 つ​​のコンポーネントで構成されるヒンジ アセンブリの主要部分に焦点を当てるように設計されています。 このシステムは、非接触検査にマシン ビジョンとレーザー検出技術を使用し、主に 2 次元の目に見える輪郭、形状、サイズに焦点を当てます。 これにより、さまざまな仕様をより正確かつ効率的に検出できます。

幅広いヒンジ製品に対応するために、このシステムにはマシン ビジョン、レーザー検出、およびサーボ制御テクノロジが組み込まれています。 このシステムには、リニア ガイド レール上に設置された材料テーブルが含まれており、サーボ モーターで駆動して、検出のためのワークピースの移動を容易にすることができます。

システムのワークフローは、材料テーブルを使用してワークピースを検出エリアに送り込むことから始まります。 検出エリア内では2台のカメラとレーザー変位計を利用してワークの外形寸法と平面度を測定します。 形状の検出は、T ピースの特定の側面の検出専用の 2 台のカメラを使用して実行されます。 レーザー変位センサは電動スライドに取り付けられており、さまざまなワーク寸法に合わせて垂直および水平移動が可能です。

このシステムには、ワークピースの全長を測定するマシンビジョン検査も組み込まれています。 ワークピースの長さの範囲が広いため、サーボ制御とマシンビジョンを組み合わせて長さを正確に計算します。 キャリブレーションを利用し、ワークの動きを調整することにより、システムは正確な長さ測定を保証します。

同様に、ワークの穴の相対位置と直径は、サーボ制御とマシンビジョンを使用して検出されます。 適切な数のパルスを供給することにより、システムは 2 つの穴間の距離を正確に測定し、カメラの視野内のそれらの座標を計算します。 穴のパンチングによって生じる欠陥を考慮するため、穴の開口部と中心座標を検出するための細心の注意が払われます。

このシステムは、ワークの幅方向に対するワーク穴の対称性の検出にも対応します。 画像前処理とエッジ検出技術を通じて、システムは正確かつ鮮明なエッジ情報を抽出し、信頼性の高い測定を保証します。

検出精度をさらに高めるために、システムは画像輪郭抽出中に双一次補間を使用するサブピクセル アルゴリズムを採用しています。 このアルゴリズムはピクセル解像度を向上させ、システムの安定性と精度にプラスの影響を与えます。 全体的な検出の不確実性は 0.005mm 未満に維持されます。

ヒンジ製品は 1,000 種類以上あり、特定の部品ごとに検出パラメータを手動で設定するのは複雑で時間のかかる作業です。 このプロセスを簡素化するために、システムはバーコード スキャンを採用し、検出されるパラメータに基づいてワークピースを分類します。 これにより、検出パラメータの自動抽出が可能になり、検査中のワークピースの正確な位置決めが容易になります。

結論として、開発された検出システムは、マシンビジョンの検出解像度に制限があるにもかかわらず、大型ワークピースの正確な検出を保証するのに非常に効果的であることが証明されました。 このシステムは数分以内に統計レポートを生成し、相互運用性と互換性を促進し、さまざまな仕様の部品に適応し、検査データに基づいて CAD ファイルも生成します。 モノのインターネット インターフェイスにより、このシステムは製造システムとシームレスに統合され、検出情報の運用が合理化されます。 このシステムは、ヒンジやスライドレールなどの精密な検査に幅広く適用され、高品質で安全な建築部品を保証します。

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