Введение: Проблема «слепого пятна» в контроле качества

Если вы возьмете в руки только что изготовленный болт, автомобильный клапан или электронный разъем, как вы его осмотрите? Естественно, вы посмотрите на верхнюю часть, а затем покатаете его в пальцах, чтобы проверить боковые стороны, резьбу и нижнюю часть.

Чтобы гарантировать, что деталь на 100% не имеет дефектов, вы должны видеть 100% ее поверхности.

При переходе на автоматизированный контроль качества возникает общий вопрос: как машина может осмотреть всю деталь, если она движется по конвейерной ленте со скоростью 800 штук в минуту? Если камера смотрит сверху вниз, не оставляет ли она «слепое пятно» внизу?

Ответ кроется в сложной многокамерной архитектуре оптических сортировочных машин Openex. Стратегически размещая верхние, нижние и боковые камеры, наши системы обеспечивают истинный 360-градусный осмотр, не требуя замедления или переворачивания детали.

Вот как эти ракурсы камер работают в идеальном тандеме.

Основа: система со стеклянной пластиной

Чтобы понять, как мы достигаем 360-градусной видимости, мы должны сначала взглянуть на сцену, где происходит осмотр.

В то время как традиционные конвейеры блокируют нижнюю часть детали, наши очень популярные оптические сортировочные машины со стеклянной пластиной используют закаленный, прозрачный вращающийся стеклянный диск. Когда детали подаются на этот вращающийся стеклянный стол, они подвешиваются в свободном пространстве. Эта гениальная конструкция позволяет устанавливать камеры и освещение как над, так и вокруг и под деталью.

Давайте разберем роль каждой камеры.

1. Верхняя камера: головки, поверхности и внутренние диаметры

Вид сверху вниз является самым стандартным ракурсом в машинном зрении, но он невероятно мощный. Установленная непосредственно над стеклянной пластиной, эта камера смотрит прямо вниз на лежащую деталь.

Что она осматривает:

• Головки крепежных изделий: Проверка правильности углублений под ключ (Phillips, Torx, Hex), трещин в головке или ошибок штамповки.
• Внутренние диаметры (ID): Измерение точного размера и соосности сквозных отверстий, гаек или шайб.
• Дефекты верхней поверхности: Обнаружение царапин, ржавчины или отсутствующего покрытия на плоских компонентах.

2. Нижняя камера: скрытое преимущество

Поскольку деталь лежит на высокопрозрачной стеклянной пластине, мы можем расположить камеру, смотрящую прямо вверх снизу. Это устраняет необходимость в сложных, подверженных заклиниванию механических переключателях, которые в противном случае потребовались бы для переворачивания детали.

Что она осматривает:

• Целостность нижней поверхности: Проверка опорной поверхности болта или нижней стороны шайбы на наличие заусенцев или неровностей.
• Проверка сквозных отверстий: Работа в тандеме с верхней камерой для обеспечения того, чтобы просверленное отверстие полностью проходило через деталь без внутренних засоров.
• Приварные гайки и заклепки: Осмотр критических сопрягаемых поверхностей, которые в конечном итоге будут плотно прилегать к другим компонентам в сборке.

3. Боковые камеры: профилирование и осмотр резьбы

В то время как верхняя и нижняя камеры обрабатывают «плоские» поверхности, боковые камеры отвечают за профиль детали. Для цилиндрических деталей, таких как винты, штифты или автомобильные валы, боковой вид — это то место, где проводятся самые важные измерения размеров.

Однако одна боковая камера видит только один профиль. Что если на противоположной стороне есть вмятина?

Для достижения истинного 360-градусного кругового обзора Openex интегрирует несколько боковых камер (часто 2, 4 или даже 6 камер, расположенных под пересекающимися углами, например, на 90° или 120° друг от друга).

Что они осматривают:

• Метрики резьбы: Шаг, большой/малый диаметр, угол резьбы и обнаружение поврежденной или отсутствующей резьбы.
• Длина и высота: Измерение общей длины стержня или высоты определенного уступа на обработанном штифте.
• Дефекты боковой поверхности: Обнаружение вертикальных царапин, вмятин или следов инструмента на наружном диаметре цилиндра.

Работа в унисон: программный мозг

Наличие от 4 до 8 промышленных камер высокого разрешения — это только полдела. Настоящая магия оптической сортировочной машины Openex — это программное обеспечение, которое ими управляет.

Когда деталь проходит через зону осмотра, датчики одновременно запускают все камеры — часто в сопровождении высокоспециализированного стробоскопического освещения, чтобы заморозить движение.

За долю миллисекунды программное обеспечение технического зрения обрабатывает эти многочисленные изображения параллельно. Оно перекрестно сверяет данные:

• Верхняя камера сказала, что головка в порядке? Да.
• Боковая камера А сказала, что шаг резьбы правильный? Да.
• Боковая камера Б обнаружила трещину сбоку? Нет.

Если хотя бы одна камера обнаруживает аномалию, выходящую за рамки запрограммированных допусков, программное обеспечение помечает деталь как брак. Деталь отслеживается энкодером по мере ее движения, и пневматический воздушный струйный эжектор точно выдувает дефектную деталь в контейнер для брака, в то время как хорошие детали беспрепятственно поступают в упаковочный контейнер.

Заключение: нет слепых пятен, нет компромиссов

В таких отраслях, как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность и производство медицинского оборудования, дефект, скрытый в слепом пятне, может быть катастрофическим.

Используя многокамерный, 360-градусный подход, оптические сортировочные машины Openex воспроизводят тщательность инспектора-человека, аккуратно катающего деталь в руках, но делают это в тысячи раз быстрее, с микронной точностью и никогда не уставая.

Когда у вас есть полный охват, у вас есть полная уверенность в своем качестве.

На следующей неделе: мы переключим наше внимание на метрологию и изучим бесконтактные измерения: почему оптические измерения превосходят штангенциркули и микрометры.

---

Посмотрите на 360° зрение в действии

Любопытно, как наши многокамерные установки справляются со сложными геометриями деталей? Свяжитесь с командой Openex Automation сегодня, чтобы запланировать демонстрацию или отправить свои детали для бесплатной оценки технического зрения.