案例分享丨3D視覺(jué)引導(dǎo)讓涂膠工序一氣呵成：防夾條是埋在乘用車車門前端密封條內(nèi)的膠條，主要用于提供防夾功能，保證汽車乘坐的安全性。通過(guò)信號(hào)線與移門控制器進(jìn)行連接，當(dāng)有物體觸碰車門前端時(shí)，膠條發(fā)生擠壓導(dǎo)致信號(hào)發(fā)生變化，進(jìn)而控制移門反向移動(dòng)保證安全。

在生產(chǎn)防夾系統(tǒng)的過(guò)程中，防夾條涂膠是其中一個(gè)重要的工藝環(huán)節(jié)，涂膠的準(zhǔn)確性、連續(xù)性、均勻度對(duì)后續(xù)裝配以及汽車的防夾性能都有著重要的影響。

項(xiàng)目背景

傳統(tǒng)的防夾條涂膠環(huán)節(jié)是由人工完成的，長(zhǎng)時(shí)間的重復(fù)性勞動(dòng)會(huì)讓涂膠人員產(chǎn)生體力和精神疲勞，導(dǎo)致防夾條的涂膠質(zhì)量不穩(wěn)定、經(jīng)常出現(xiàn)NG的情況。有鑒于此，某國(guó)際知名汽車零部件制造商決定對(duì)該環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)化、智能化升級(jí)，利用智能機(jī)械臂對(duì)防夾條進(jìn)行涂膠，以提升其穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

應(yīng)用該系統(tǒng)前的人工涂膠https://www.zhihu.com/video/1496856724526682112

項(xiàng)目需求

在升級(jí)的過(guò)程中，單純引入機(jī)械臂來(lái)代替人工并不能完全解決防夾條涂膠的質(zhì)量問(wèn)題。由于機(jī)械臂涂膠運(yùn)動(dòng)軌跡是固定的，因此在涂膠過(guò)程中，防夾條放置的位置必須十分精確。一旦防夾條放置不準(zhǔn)或者工裝出現(xiàn)磨損，都會(huì)導(dǎo)致防夾條位姿發(fā)生偏移，繼而出現(xiàn)涂膠不良的情況。

為解決機(jī)械臂涂膠的技術(shù)局限性、避免機(jī)械臂在“盲涂”過(guò)程中出現(xiàn)偏差，客戶向了然視覺(jué)科技提出加裝視覺(jué)系統(tǒng)的需求，進(jìn)一步將自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行智能化升級(jí)。

了然解決方案

綜合業(yè)務(wù)需求以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等因素，了然視覺(jué)科技為客戶設(shè)計(jì)并提供基于視覺(jué)測(cè)量的涂膠軌跡自動(dòng)引導(dǎo)方案 。該方案使用的是 AI Best智能視覺(jué)引導(dǎo)系統(tǒng)，能有效滿足自動(dòng)化產(chǎn)線中防夾條涂膠的需求。根據(jù)防夾條的位置、形狀等信息進(jìn)行計(jì)算分析，系統(tǒng)將得出的待涂膠軌跡反饋給機(jī)械臂，從而準(zhǔn)確引導(dǎo)機(jī)械臂進(jìn)行涂膠工作。

AI Best視覺(jué)系統(tǒng)有效解決過(guò)往對(duì)工裝/夾具的依賴、打破傳統(tǒng)人工涂膠的局限束縛，大幅減少人力與硬件成本。

AI Best 引導(dǎo)下的自動(dòng)防夾條涂膠https://www.zhihu.com/video/1496857091503927296

系統(tǒng)工作流程

1. 通過(guò)3D結(jié)構(gòu)光相機(jī)掃描整個(gè)防夾條，對(duì)其進(jìn)行分段、多次成像，獲得其位置、形狀等信息。

2. 為避免多次涂膠后造成膠頭毛氈傾斜，影響涂膠精確性，視覺(jué)系統(tǒng)還搭載一臺(tái)CCD相機(jī)，通過(guò)拍照方式，計(jì)算得到當(dāng)前膠頭毛氈的傾斜角度，并對(duì)膠頭進(jìn)行角度補(bǔ)償；


3. 了然視覺(jué)科技自研的AI算法對(duì)3D數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自適應(yīng)處理，最終計(jì)算得出準(zhǔn)確的涂膠軌跡，確保3D軌跡的精度和穩(wěn)定性；




4. 將運(yùn)算結(jié)果發(fā)送給機(jī)械臂，從而引導(dǎo)機(jī)械臂沿3D軌跡進(jìn)行精準(zhǔn)涂膠。

系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

• 對(duì)涂膠面的3D軌跡測(cè)量計(jì)算，實(shí)時(shí)反饋測(cè)量結(jié)果及空間補(bǔ)償系數(shù)；
• 3D結(jié)構(gòu)光相機(jī)單次成像處理時(shí)間約為1s，測(cè)量精度約為±0.05mm，整體測(cè)量時(shí)間優(yōu)于8s；
• 分段多次測(cè)量，保證計(jì)算精度和穩(wěn)定性；
• 具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)管理功能，可按照用戶要求定制報(bào)表；
• 可擴(kuò)展遠(yuǎn)程管理和狀態(tài)監(jiān)控；
• 用戶界面操作簡(jiǎn)便、可視化。

關(guān)于了然視覺(jué)科技

● 了然視覺(jué)科技是國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，主要為工業(yè)制造用戶提供機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品及解決方案。公司核心團(tuán)隊(duì)來(lái)自于西安交通大學(xué)人工智能與機(jī)器人研究所，曾參與2016年遨龍一號(hào)、2020年嫦娥五號(hào)、2021年天宮空間站等多項(xiàng)高難度國(guó)家空間視覺(jué)任務(wù)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)30年的基礎(chǔ)研究和15年的航天技術(shù)積淀，了然視覺(jué)科技具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的檢測(cè)識(shí)別、視覺(jué)引導(dǎo)、多維測(cè)量等核心技術(shù)，已積累5年以上的制造行業(yè)視覺(jué)產(chǎn)品迭代經(jīng)驗(yàn)。

● 截至2021年9月，了然視覺(jué)科技已收獲東風(fēng)設(shè)備、東風(fēng)日產(chǎn)、東風(fēng)嵐圖、東風(fēng)本田、吉利汽車、上汽通用等汽車行業(yè)知名合作伙伴。除此之外，還收獲麥格納國(guó)際、濰柴集團(tuán)、上柴動(dòng)力等汽車零部件制造行業(yè)客戶，以及嘉騰等物流倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)客戶。