汽車制造進程中,對汽車零部件及車身的關(guān)鍵工藝特征進行質(zhì)量監(jiān)控,是整車質(zhì)量及安全性的重要保證。
針對汽車行業(yè)零部件生產(chǎn)、車身組裝等環(huán)節(jié)的質(zhì)檢需求,梅卡曼德推出全新AI+3D視覺在線測量解決方案,實現(xiàn)高效、精準、實時生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)控,助力汽車行業(yè)智能化、柔性化生產(chǎn)。
應用難點
01 客戶痛點
· 傳統(tǒng)CMM測量系統(tǒng)設備昂貴,維護成本高,對環(huán)境要求嚴苛;測量效率低,數(shù)據(jù)反饋滯后。
·?汽車行業(yè)質(zhì)量標準高,涉及工藝流程復雜;測量精度和速度需滿足自動化產(chǎn)線生產(chǎn)需求,并對質(zhì)量趨勢進行實時反饋。
02 現(xiàn)場挑戰(zhàn)

汽車行業(yè)典型工件
·?汽車行業(yè)待測工件(如副車架、側(cè)圍、車門等)尺寸大,需3D相機體積緊湊、靈活性高,配合機械臂進行特征采集。
·?待測工件往往具有表面反光、結(jié)構(gòu)復雜、異形等特征。對3D相機成像能力要求高。

部分典型特征
·?待測工件特征種類繁多,如:圓孔、腰孔、螺紋孔、螺柱等,部分特征存在反光、倒角、結(jié)構(gòu)精密等復雜情況。需3D相機對各類特征高質(zhì)量成像,并通過在線測量系統(tǒng)計算輸出特征尺寸、形位公差等信息。
·?機器人長時間工作產(chǎn)熱加之環(huán)境溫度變化,導致機器人運動學參數(shù)變化,影響測量精度。需對機器人進行溫漂補償。
·?需對測量數(shù)據(jù)進行實時分析、整理,反饋質(zhì)量問題至前端工藝,避免不良品流至后端工藝造成浪費。
·?現(xiàn)代汽車工廠多采用多車型共線生產(chǎn)的模式,在線測量系統(tǒng)需兼容多種車型。
解決方案

測量工位
系統(tǒng)構(gòu)成:
Mech-Eye UHP-140微米級精度工業(yè)3D相機、Mech-Vision機器視覺軟件、自研測量軟件。
應用場景:
汽車制造各環(huán)節(jié),包括汽車零部件生產(chǎn)、分總成拼焊、白車身總成焊接等環(huán)節(jié);新能源電池盒面材來料、CNC加工、焊接等環(huán)節(jié)。
測量對象:
關(guān)鍵特征幾何尺寸(如:長、寬、圓直徑等)、形位公差(如:位置度、平面度、同軸度等)的高精度測量。
工作流程:
·?待測工件運送到測量工位,工裝夾具對工件進行固定。
·?測量工序啟動,機器人根據(jù)工件型號調(diào)用相應的測量程序,觸發(fā)視覺系統(tǒng)對工件各個特征點進行測量。
·?測量過程中實時保存每個特征點的測量結(jié)果。
·?測量結(jié)束,輸出整體的測量結(jié)果并生成報表。
方案優(yōu)勢
微米級精度工業(yè)3D相機,更好應對高精度測量場景
Mech-Eye UHP-140 @ 0.3m,點云顏色按高度渲染
·?Mech-Eye UHP-140精度達微米級,自研融合成像算法和抗反光三維重建算法。可有效應對工件因結(jié)構(gòu)復雜、材質(zhì)多樣、視覺盲區(qū)、異形反光等復雜情況對光學測量造成的干擾。對各類典型特征生成高質(zhì)量點云數(shù)據(jù)。
·?Mech-Eye UHP-140體積緊湊,適合安裝于機械臂末端使用,隨機器人靈活運動至不同位置的特征點位上方,對汽車行業(yè)各類大型工件特征尺寸/位置信息進行采集。
快速部署測量工程,實時管控生產(chǎn)質(zhì)量

先進測量算法,測量更精準
·?Mech-Vision內(nèi)置先進測量算法,無需編寫代碼即可快速完成關(guān)鍵特征幾何尺寸和形位公差測量應用。輕松適應多種車型,支持客戶快速完成換型生產(chǎn)。

自研測量軟件
·?自研測量軟件,實時輸出測量數(shù)據(jù),可提供概覽視圖、數(shù)據(jù)趨勢圖、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)匯總等功能。實現(xiàn)對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時掌控和分析,為汽車行業(yè)生產(chǎn)提供閉環(huán)質(zhì)量管理方案。
高效、精準在線測量系統(tǒng),專業(yè)化服務團隊
·?梅卡曼德在線測量系統(tǒng)總體測量精度可達±0.2mm,平均單個測點耗時最快可達2s。測量方案關(guān)鍵指標(精度、速度)均達到行業(yè)領(lǐng)先水平。
·?自研溫度補償模型,通過機器人實時測量基準陶瓷球,建立誤差模型對系統(tǒng)偏移量進行修正,保證測量結(jié)果真實可靠。
·?梅卡曼德可為客戶提供在線測量系統(tǒng)部署服務,強大的銷售、交付、售后團隊,為全球客戶提供7*24小時快速響應與支持,確保項目順利落地及穩(wěn)定運行。
應用實例
3D視覺引導副車架尺寸測量 | 某大型汽車主機廠
項目現(xiàn)場
項目背景:
該客戶需要對大型工件副車架的各個裝配特征關(guān)鍵參數(shù)進行測量,主要包括位置度、平面度、同軸度等形位公差。實時管控生產(chǎn)質(zhì)量,以保證車身成型質(zhì)量。
項目優(yōu)勢:
·?微米級精度工業(yè)3D相機Mech-Eye UHP-140,超高精度,可對表面有較強反光的副車架裝配特征生成高質(zhì)量點云數(shù)據(jù)。
·?先進點云處理技術(shù)和測量算法,快速、精準完成普通圓孔、螺紋孔、螺柱、腰孔等特征的高精度測量。
·?多相機多機器人協(xié)同工作,靈活應對不同位置的特征孔位,快速完成大型工件的測量任務。?
·?實時匯總測量數(shù)據(jù)并提供數(shù)據(jù)趨勢分析,便于客戶實時管控生產(chǎn)質(zhì)量,改進生產(chǎn)工藝。
梅卡曼德在線測量系統(tǒng)已通過眾多汽車零部件廠、汽車主機廠大型項目終端驗證。除在線測量外,梅卡曼德在外觀缺陷檢測、焊縫缺陷檢測、膠路檢測、高精度測量等應用上均有深厚技術(shù)積累,可幫助汽車、3C、鋰電、新能源、PCB等行業(yè)實現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)控,大幅提升作業(yè)精度、生產(chǎn)效率及質(zhì)量。