
紧凑的In-Sight 5110型视觉系统通过其软硬件的强大功能可胜任要求甚高的ID任务
作为汽车工业领域内的研发伙伴,西门子VDO公司制造发动机管理电子装置和燃油喷射的全部产品。安全和质量具有头等重要意义。
在法国Asnièrs厂制造各种汽油泵时,汽车零配件供应商必须保证,这些产品分别做上不同的编码。编码的位置必须检查,编码必须能够绝对可靠地读出。每个组件在通过各个检查站时都要检查标记是否正确,并被记录到数据库里。
技术上的挑战
在这家制造厂生产汽油泵,西门子VDO公司决定同Technifor公司合作。为了保证零件的可追溯性,这家系统集成商和图像处理专业公司采用了直接零件标识(DPM,Direct-Part-Marking)方法,这是一种作为编码直接标识在汽油泵外壳上的永久标志。
Technifor公司接到的任务是:在生产每台汽油泵时,做上并读出这种编码。他们决定采用“Dot-Peening”(点阵码)作为DPM过程。在这种直接打标过程中,在坚硬的金属表面上永久性地做上编码。
泵的表面或者是由不锈钢制成,或者是由铝制成,因此,各种各样的表面结构使这家公司面临一项巨大的挑战。而且,也包括环境方面,因为生产必须在特别洁净的条件下进行。在这样的情况下,编码的读出和检查要求有一种坚固耐用且功能强大的解决方案。
最后,这家汽车零配件供应商还要求,所有的生产检验都必须记录。因而对于每台泵来说,在增值的每一步当中,都必须保证零件具有精确的可追溯性。
绝对可靠地读取编码
这些细节全部自动输入客户的记录数据库。这方面的一个例子是确保泵密封的检查点。在这个位置上,编码是用In-Sight型视觉系统检查和阅读的。正是在这个加工点上,进行检查这一事实被记录下来,并将结果输送到数据库里。
这里共有两条组装线。在其中一条组装线上,机壳是由铝合金制成的;在另一条组装线上,机壳是由不锈钢制成的。不同的机壳既要做上字母数字编码,也要打上数据矩阵编码标志。为了在记录结果之前能够进行检查,必须对编码进行验证,而且必须能够全部读出。
每个机壳做上两个编码:一个编码是字母数字编码,另一个是数据矩阵编码。这样,每一个零件都可以借助清晰的编码进行验证。做好编码后,零件在生产线上要进行一系列的检验和检查。编码在每个步骤上都必须进行检查和读出,首先检查编码的位置是否正确,然后再对编码在质量方面进行验证和读取——这一点非常重要。编码必须做在相关组件的机壳上的正确位置上,这个部件可能是坏的,或是很难进行加工的。此外,这个组件还必须能够正确地读出和识别,以防止生产线运行中断。客户要求100%的绝对读出。这意味着,任何零件都不能没有读出而通过。即便是有一个零件“未读出”,在一条生产线范围内就需要进行一次手工干预。在部分属于超净化环境领域,这意味着生产流的中断。
图像处理是唯一的解决方案
由于技术上的限制,以及使用条件非常困难,具有突出性能的图像处理被考虑作为唯一的解决方案。
Cognex公司特别紧凑的In-Sight 5110型视觉系统(如图)是可靠地检查和阅读明文编码和数据矩阵编码及其精确定位的绝对可靠的工具。该视觉系统不仅配备极为可靠的阅读编码图像处理算法,而且还可以通过操作简便的开发环境In-Sight-Explorer舒适地装配到整个过程控制和运营数据采集当中。此外,该图像处理系统即使在极为困难的环境条件下也能功能可靠地出色完成工作。
这种特殊用途要求有坚固耐用的图像处理系统。DPM标记效率极高,由于其具有永久的可靠性而中选。不过,利用压痕做编码标记,需要有功能强大的图像处理方案,这种方案不仅保证将编码100%地读出,而且也能可靠地胜任缺乏对比度而且具有反射性的金属表面。
因此,西门子VDO公司沿整条生产线全部采用了Cognex公司的In-Sight型图像处理系统,用来检查和阅读每个生产点上直接标记的编码。
除了沿整条生产线固定使用In-Sight图像处理系统外,还采用了移动阅读仪Dataman 7000。这种阅读仪一方面可以灵活使用,另一方面还可以对装满汽油泵的托盘实施检验和检查功能。记录下来的检查和检验功能保证了汽油泵全部具有可追溯性。
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