三维激光视觉系统是以计算机、信息处置、三维图像处置、激光为基础的高新技术。
电脑锣加工|东莞高速电脑锣加工|东莞模具加工|东莞机械零件加工|CNC加工该系统是降低工具本钱和提高制造效率的一种良好方式,采用视觉技术以后,可在接焊之前对焊缝进行预处置,通过机器人轨迹调整来弥补车身精度不足,大范围提升制造效率。
在此,本文结合华工法利莱的三维激光视觉系统在江淮M111项目的白车身顶盖激光焊制造线上的使用,重点介绍三维激光视觉系统及其调试步骤。
一、系统组成
三维视觉系统集中由以下几大部分组成,它通过ETHERNETIP协议与机器人控制器进行通讯,连接方法如下图所示。
部件描述:
①机器人控制柜,东莞电脑锣加工,实现机器人控制及与传感器通讯和控制;
②三维视觉系统控制器,三维视觉系统的控制及与外部设备的通讯;
③机器人本体,实现机器人本体运行及传感器的安装固定;
④三维视觉传感器,焊缝拍照及图像处置;
⑤PC,对传感器的参数设置及状态监控;
⑥电源供电电缆,传感器供电;
⑦以太网电缆,与三维视觉系统进行通讯;
⑧机器人规范连接电缆,机器人控制器与本体连接。
二、工作原理
三维视觉系统的工作原理是在接焊之前机器人通过控制安装在第六轴上的激光三维视觉系统对焊缝进行激光拍照,三维视觉系统通过图像处置技术进行处置,
电脑锣加工|东莞高速电脑锣加工|东莞模具加工|东莞机械零件加工|CNC加工识别出焊缝空间的几何坐标,并通过总线将该坐标值传输给机器人控制器,机器人控制器将该坐标与规范坐标进行对比计算出空间偏差,然后根据该误差对接焊轨迹自动校正。
三、实现方式
第一步,识别焊缝。传感器与机器人连接并正常通讯后,首先要实现传感器对焊缝的识别,,即根据焊缝形式,对传感器参数进行设置,然后开激光进行测试,传感器会进行激光拍摄,并经过图像处置,然后与预设焊缝形式进行对比,通过参数和机器人空间调整直到传感器可以得到稳定焊缝。
第二步,传感器标定。传感器正确识别焊缝还不能正常工作,因为传感器是安装在机器人上的,它与机器人还没有什么关系,而传感器标定就是确定传感器与机器人的相对关系,使传感器识别出的焊缝空间可以被机器人利用。
第三步,焊缝扫描与矫正。接焊时要实现焊缝的矫正,首先要确定一个规范的车身,
电脑锣加工|东莞高速电脑锣加工|东莞模具加工|东莞机械零件加工|CNC加工即将机器人移动到焊缝上的合适的扫描空间,控制传感器进行焊缝扫描,将焊缝空间作为规范的空间保存。在接焊之前将机器人移动到原来相同的扫描空间进行扫描,将识别的焊缝空间与之前的规范焊缝空间进行比较得出偏差,然后对轨迹进行矫正,它可实现对轨迹上各个点在X,Y,Z方向上进行矫正。
华工法利莱将三维视觉系统成功使用于国内白车身车顶激光焊项目,东莞铝件加工,在国内汽车自主品牌中尚属首次,而江淮M111项目的此次使用已成功实现整车量产,根据现场一年多的使用处境来看,三维视觉系统的使用大大降低了激光焊对车身精度方面的需求,实现批量自动化制造,运行稳定、可靠,这为激光焊在汽车领域的推广使用供应了一套很好的解决方案。