作者简介
李智勇(1978-),男,厦门大学硕士研究生毕业,现就职于堡盟电子(上海)有限公司,研究方向为视觉技术。
北方城市哈尔滨有所全国闻名的学府——哈尔滨工业大学。走进校门,就能看见一个直径超过2米的“地球仪”伫立在图书馆大楼前。据说这是一个用无缝焊接技术形成的金属球体,在上个世纪代表着我国焊接技术的最高水准,整个球体表面光滑得找不到一丝痕迹。
如果今天再让我们去焊接出这样一个球体,想必一定会比较容易,自动化技术的大量应用让许多复杂的产品制造都变得非常简单。在焊接方面,机器人的出现,更让过去许多高难度的焊接工艺都变得非常简单。
工业上很多需要焊接的产品设备可不像球体那么有规则,许多物体都是拥有多个曲面、凹槽和凸起的。如果你使用焊接机器人去焊接这样的工业物体时,堡盟公司的VeriSens智能相机(如图1所示)就派上大用场了。
大家都知道,焊接车间的生产环境很是恶劣,灰尘很多,根本无法用肉眼去观察。同时很多需要焊接的部位面积又十分的窄小,有时会是一个点,有时又是一道不规则的曲线,即使用机械定位的方式也常常无法准确找到位置,效率十分低下。装有堡盟相机的焊接手臂如图2所示。

图1 堡盟VeriSens智能相机

图2 装有堡盟相机的焊接手臂
使用VeriSens智能相机能够实现快速而又准确的定位,只需要用它给需要焊接的物体照一张照片,它就能够对图像按照预先设计定好的程序进行分析,并准确找出接物体将要焊部位准确的坐标值,并输送给焊接机器人,准确度不超过0.02毫米。相比依靠一般的机械定位方式,这种方式简直酷毙了。
但实际上,使用VeriSens的好处可多了。首先是效率极高,VeriSens拥有高达100帧每秒的拍摄速率,在实际使用中,它一秒钟最多可以完成20个以上物体的定位。也就是说,你眨眨眼的功夫,它的工作已经做完,剩下的事情交给机器人就可以了。
VeriSens智能相机最基本的拍摄精度为30万像素。当然,以堡盟一直以来为客户着想的做事风格,实际上有120万和200万像素精度可选。不要觉得这种精度很低,那是与市场上动辄千万像素的商用相机相比,对于大多数工业用的相机,30万像素已经足够应对大多数需求,VeriSens的200万像素“逆天”设计完全是为了满足那种超大尺寸机械产品物体加工检测的特殊需要而专门设计的。
VeriSens的另一个重要特点是操作非常简单。堡盟为VeriSens配置了十分友好的操作界面,即使是首次使用该款智能相机,也只需要数分钟即可完成配置,从而节省下大量时间去完成其他的工作。
当然,这种友好的设计配合机器人进行柔性化生产最合适不过,当机器人更换焊接对象的时候,VeriSens也只需要简单地重新“学习”一下,就能迅速开始工作,完全不必担心因为配置而耽搁生产速度。
VeriSens对需要照相的物体角度也没有任何要求,不管是正是斜,即便是完全的颠倒,偏离工作中心位置,堡盟VeriSens特有的FEX Loc 360°旋转定位技术以及EDGE定位技术,保证了使用VeriSens定位不会受到任何位置和角度的影响,轻松实现产品快速定位和位置坐标的输出。
同时,VeriSens内部还集成了堡盟特有的频闪控制技术,可以在检测过程时直接驱动各种LED光源频闪,这相比市场上大多数相机需要额外配置频闪控制器更加方便,也让用户节省下资金的投入。
当然,焊接定位只是VeriSens智能相机的应用方式之一,其灵活的PC机配置方式、工业级的防护设计,以及多种数字I/O和以太网连接选择,能够让用户充分发挥使用的想象力,是最理想的视觉定位元件。
摘自《自动化博览》2015年11月增刊
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