工程機(jī)械是各行業(yè)發(fā)展的裝備保障，對(duì)提升制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力起著關(guān)鍵作用。隨著工業(yè)4.0的深入，越來越多的工程機(jī)械企業(yè)大力發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)，從而提高工作效率和完工質(zhì)量。
工程機(jī)械行業(yè)工藝流程復(fù)雜多樣，智能化、自動(dòng)化普及程度相對(duì)較低。其中，工件的裝卸是工程機(jī)械生產(chǎn)線的重要環(huán)節(jié)，主要用于“四輪帶”、執(zhí)行元件、控制元件等零部件的加工、裝卸、工件搬運(yùn)等環(huán)節(jié)。長(zhǎng)期以來一直由人工完成，存在生產(chǎn)效率低、技術(shù)水平不達(dá)標(biāo)、工作環(huán)境惡劣、安全隱患大等問題。
針對(duì)工程機(jī)械行業(yè)工件裝卸場(chǎng)景的難點(diǎn)，Mecarmand提供了AI+3D視覺引導(dǎo)的工件裝卸解決方案，在識(shí)別精度、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)穩(wěn)定性等方面優(yōu)勢(shì)明顯。更好地幫助工程機(jī)械行業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的智能化、自動(dòng)化升級(jí)。
應(yīng)用程序難點(diǎn)
01
工件種類多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，反光，發(fā)黑，油光。
工程機(jī)械設(shè)備涉及的工件規(guī)格可達(dá)數(shù)萬(wàn)種，工件種類繁多(軸、輪、盤、柱、塊及各種異形零件)，工藝復(fù)雜(高反射率、黑色、油污、高溫等)。)，以及不同的姿勢(shì)(亂疊，貼邊/貼角等。).同時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)來料框較深，料框內(nèi)有可變形隔斷的情況。
各種典型工件
02
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜惡劣。
工程機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，存在油污、粉塵、振動(dòng)、高溫等復(fù)雜情況。有些客戶為了節(jié)能，會(huì)使用大面積的落地窗采光，環(huán)境光會(huì)干擾3D相機(jī)成像。
方案優(yōu)勢(shì)
01
優(yōu)質(zhì)的成像效果，輕松應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜情況。
工程機(jī)械的工藝流程復(fù)雜，每個(gè)工藝環(huán)節(jié)都有大量表面光亮反光、顏色較深、有鐵銹和油污的工件需要裝卸，如滾筒、驅(qū)動(dòng)輪、車軸、行星架、齒輪、閥塊等。這種工件對(duì)3D相機(jī)的成像效果影響很大，容易造成點(diǎn)云丟失。Mecarmand開發(fā)了先進(jìn)的光學(xué)算法，可以對(duì)表面光亮反光、顏色較暗、有鐵銹和油污的工件進(jìn)行高質(zhì)量成像。
以Mecarmand服務(wù)的某大型工程機(jī)械廠的送料項(xiàng)目為例:在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，需要一臺(tái)3D視覺引導(dǎo)機(jī)器人抓取料框中的軸，放入機(jī)床進(jìn)行加工。軸的表面被突出和反射，這干擾了視覺系統(tǒng)的識(shí)別。
項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)圖
軸點(diǎn)云圖和識(shí)別結(jié)果圖
本項(xiàng)目搭載的Mech-Eye LSR工業(yè)級(jí)激光三維相機(jī)精度高，能夠生成高質(zhì)量的高亮軸和反光軸點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
可以輕松處理軸類零件的高光和反光、表面油污、緊密堆積等復(fù)雜問題；
現(xiàn)場(chǎng)支持?jǐn)?shù)十種不同規(guī)格的車軸，能快速適應(yīng)新規(guī)格；
客戶引入Mecarmand 3D視覺系統(tǒng)后，高質(zhì)量高效率的抓取和進(jìn)給工件，生產(chǎn)線產(chǎn)量大幅提升。
Mecarmand 3D視覺系統(tǒng)可以引導(dǎo)機(jī)器人準(zhǔn)確識(shí)別和抓取工程機(jī)械行業(yè)的典型工件，如支撐輪、驅(qū)動(dòng)輪、半輪、行星架、齒輪、齒圈、閥塊等。
目視導(dǎo)輥?zhàn)ト『瓦M(jìn)料。
目視引導(dǎo)閥組抓取和進(jìn)料。
02
深幀識(shí)別和抓取穩(wěn)定，清幀率滿足客戶需求。
在工程機(jī)械行業(yè)工件裝卸深度抓幀的場(chǎng)景中，清幀率是一個(gè)重要的生產(chǎn)指標(biāo)。在實(shí)際生產(chǎn)中，深幀堆疊、工件粘邊/粘角、隔板容易變形都會(huì)影響清幀效果，所以機(jī)器人識(shí)別的準(zhǔn)確性和抓取的穩(wěn)定性和靈活性對(duì)于實(shí)現(xiàn)高清幀率非常重要。
由于鏈節(jié)重量大，人工送料效率低，某大型工程機(jī)械廠計(jì)劃引入3D視覺對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行改造。針對(duì)工程中存在的干擾、深框清理困難、工件不規(guī)則、來料混亂等難點(diǎn)，Mecarmand提出如下改造方案:
項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)圖
連接軌節(jié)點(diǎn)的云圖和識(shí)別結(jié)果圖
機(jī)甲眼LSR L固定安裝在料框上方，視覺加工時(shí)間不占用整體送料節(jié)奏，提高了環(huán)節(jié)的送料效率。Mech-Eye LSR L工業(yè)激光三維相機(jī)精度高，可針對(duì)表面較暗、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的環(huán)節(jié)生成高質(zhì)量的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
Mech-Vision內(nèi)置了先進(jìn)的視覺算法，可以快速準(zhǔn)確地識(shí)別出雜亂堆放的鏈節(jié)，快速計(jì)算出鏈節(jié)在空間的位置和姿態(tài)，引導(dǎo)機(jī)器人快速準(zhǔn)確地抓取；
Mech-Viz內(nèi)置智能規(guī)劃抓取算法，配合可變角度夾具，可有效處理工件粘邊/粘角問題，提高清框率，滿足客戶生產(chǎn)需求。同時(shí)可以保證機(jī)器人在深框架中移動(dòng)時(shí)避免碰撞，提高穩(wěn)定性。
項(xiàng)目投產(chǎn)以來，現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器人抓取穩(wěn)定，單工位產(chǎn)量顯著提升，為客戶節(jié)約成本80%以上。此外，Mecarmand在工程機(jī)械行業(yè)也有很多相關(guān)的應(yīng)用，如滾輪裝載、銷套裝載、中小板裝載等。
03
優(yōu)異的環(huán)境適應(yīng)性，適用于各種生產(chǎn)場(chǎng)所。
除了對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量和效率的要求，環(huán)境適應(yīng)性也是工程機(jī)械行業(yè)關(guān)注的重要問題。梅卡曼在對(duì)眾多工程機(jī)械客戶的實(shí)地調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，典型廠房的環(huán)境光照度在15,000 LX到20,000 LX之間。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境光的干擾會(huì)影響點(diǎn)云成像效果，進(jìn)而影響后續(xù)的投料效果。
Mech-Eye LSR是由Mecarmand公司研發(fā)的工業(yè)級(jí)激光3D相機(jī)，具有大視場(chǎng)、高精度、抗環(huán)境光性能優(yōu)異等特點(diǎn)，適用于工程機(jī)械行業(yè)的各種典型應(yīng)用。經(jīng)過測(cè)試，Mech-Eye LSR可以在強(qiáng)環(huán)境光(30000 lx)下，為各種光亮、反射性稍有差異的典型工件生成高質(zhì)量的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，在100000 lx(室外夏季正午太陽(yáng)光照射)條件下，仍然可以對(duì)一些常見材料進(jìn)行成像。可以幫助企業(yè)降低定制遮陽(yáng)設(shè)施的成本，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)。
環(huán)境光干擾的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)
視覺引導(dǎo)中小板抓取送料。
視覺引導(dǎo)鋼板送料槽
履帶板裝卸組件的視覺引導(dǎo)
Mech-Eye工業(yè)3D相機(jī)采用航空鋁合金材質(zhì)，全封閉。IP65防護(hù)等級(jí)通過CE、FCC、VCCI、RoHS等多項(xiàng)國(guó)際認(rèn)證，可在粉塵、振動(dòng)、潮濕、電磁干擾、高溫等惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
典型案件
大型工程機(jī)械廠-鋼板彎曲和送料的視覺引導(dǎo)
項(xiàng)目背景:
本項(xiàng)目服務(wù)于一家大型工程機(jī)械廠。在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，需要引導(dǎo)機(jī)器人抓取鋼板，放入折彎?rùn)C(jī)進(jìn)行折彎操作。在原場(chǎng)景中，采用人工折彎送料，效率低，容易出現(xiàn)鋼板型號(hào)識(shí)別錯(cuò)誤。鋼板堆放混亂，表面生銹，熔渣嚴(yán)重。
項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì):
機(jī)甲眼LSR L工業(yè)激光3D相機(jī)，精度高，可針對(duì)不同規(guī)格的鋼板生成高質(zhì)量的點(diǎn)云數(shù)據(jù)；
先進(jìn)的點(diǎn)云拼接算法，滿足超大料框送料需求；
可應(yīng)對(duì)鋼板堆放無(wú)序、表面生銹、熔渣嚴(yán)重等復(fù)雜情況；
能夠穩(wěn)定地區(qū)分坡口方位和鋼板型號(hào)；
鋼板規(guī)格區(qū)分準(zhǔn)確，生產(chǎn)效率顯著提高近一倍。
工件裝卸作為生產(chǎn)加工的重要環(huán)節(jié)，其自動(dòng)化水平將直接影響工程機(jī)械設(shè)備的性能。除了工程機(jī)械行業(yè)，Mecarmand AI+3D視覺引導(dǎo)的工件裝卸解決方案還廣泛應(yīng)用于汽車、家電、通用工業(yè)等行業(yè)，已經(jīng)落地了剎車盤等多個(gè)工件裝卸項(xiàng)目。強(qiáng)大的AI+3D技術(shù)，可以解決工件上下料實(shí)際應(yīng)用中的痛點(diǎn)，幫助更多制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、無(wú)人化生產(chǎn)。
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