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機器視覺

百煉成鋼 | SICK在金屬制造及相關行業3D視覺應用

  2021年11月11日  

  伴隨國務院提出碳達峰、碳中和各項工作指示,各級產業結構和能源結構升級一觸即發,工業4.0進程再次提速,工廠自動化裝備升級改造如離弦之箭,成燎原之勢。

  而SICK作為工廠自動化的好搭檔,給客戶提供優異的視覺產品及多方位的傳感器解決方案,被廣泛應用于全球工廠的各個工位,尤其在金屬制造及相關基礎產業,我們的視覺產品能夠在惡劣的環境下高效穩定運行,得到客戶們的深度認可。

  此次,小西給大家分享金屬制造及相關行業的3D視覺應用案例。

  應用案例目錄:

  以下是SICK 3D在金屬制造及相關行業的應用目錄:

  ● 原材料剝離前進行視覺定級

  ● 鋼坯種類形狀識別防錯

  ● 耐火磚尺寸檢測

  ● 鋼材成品全尺寸檢測

  ● 鋼包口定位引導

  ● 工程機械制造過程中的定位引導

01、原材料從極板剝離前進行視覺定級

  應用描述

  銅材料在火法提煉后通過電解附著在陽極板上面,然后由自動剝銅機將其從極板剝離。該視覺系統在材料從極板剝離前進行3D檢測,統計銅的生產良率,檢測極板上銅材料凸點高度大小,凸點>1.5mm屬于NG。銅板尺寸為1050mm*1029mm*20mm,使用SICK Ranger3 3D相機靈活搭建的視覺檢測系統,只需要一個相機即可在2s內完成檢測,有效實現工藝透明化,將電解效果可視化,有助于對前工序工藝量化反饋。

  應用難點

  ●  空間狹小,視野范圍大,節拍較快;

  ●  現場環境光線影響,對3D相機成像效果要求高。

  應用選型

  ● SICK Ranger3,高速高精度,X像素數高達2560,掃描幀率高達46kHz(ROI模式:128rows);

  ● Ranger3可根據板產品尺寸及復雜工作環境,靈活匹配不同鏡頭、光源,設計更適合的視野,取更優方案。

  應用圖示

02、鋼坯種類形狀識別防錯

  應用描述

  鋼坯在入爐淬火等工藝前,需要根據鋼坯橫截面上頂角處的半徑判斷是否需要翻轉。每一種鋼坯的4個頂角處只會有R15±2、R30±5兩種尺寸。使用SICK 3D 相機完美解決鋼胚入爐料型難以區分的問題,避免混料,而且替代了人工,實現產線全檢,并且自動將鋼胚尺寸、倒角尺寸上傳到數據庫中存檔。

  應用難點

  ● 產品種類多,視野范圍較大,節拍較快

  ● 現場存在高溫,高粉塵的情況,對3D相機成像效果要求高

  應用選型

  ● SICK TriSpector1060,一體式智能3D相機,出廠預標定,方便易用;

  ● 內置定制激光,應對現場合適復雜環境,獲得優異圖像。

  應用圖示

03、耐火磚尺寸檢測

  應用描述

  耐火磚簡稱火磚,是用耐火黏土或其他耐火原料燒制成的耐火材料,呈淡黃色或帶褐色,能耐1,580℃—1,770℃的高溫,主要用于砌冶煉爐。該應用使用SICK 3D相機檢測火磚的外觀及尺寸,實現自動化設備升級。

  應用難點

  ● 客戶產品種類多;

  ● 現場存在高粉塵的情況,對3D相機成像效果要求高。

  應用選型

  ● SICK RulerXR系列,高速高精度,X像素數高達2560,掃描幀率高達46kHz(ROI模式:128rows);

  ● 一體式相機方便易用。

  應用圖示

04、鋼材成品全尺寸檢測

  應用描述

  鋼材成型出廠前,需要對型材進行全尺寸輪廓檢測。使用SICK 3D 相機更好地解決生產線上高速檢測、多種類柔性線兼容問題,而且替代了人工,實現產線全檢,并且自動將型材尺寸上傳到數據庫中存檔。該視覺系統搭載的Ranger3相機可在4m/s的高速度速度底下實現:

  0.3mm*1mm*0.3mm的檢測精度。

  應用難點

  ● 產品種類多,形狀復雜;

  ● 視野范圍較大,節拍極快;

  ● 現場存在高粉塵的情況,對3D相機成像效果要求高。

  應用選型

  ● SICK Ranger3-60,高速高精度,X像素數高達2560,掃描幀率高達46kHz(ROI模式:128rows);

  ● Ranger3可根據型材的尺寸,靈活匹配不同鏡頭、光源,設計更適合的視野,取更優方案。

  應用圖示

05、鋼包口定位引導

  應用描述

  在鋼鐵精煉工藝過程中,需要把一般煉鋼爐中初煉的鋼水移到另一個容器中(主要是鋼水包)進行精煉的過程,也叫“二次煉鋼或爐外精煉”。該應用使用SICK 3D相機引導鋼包轉爐。

  應用難點

  ● 現場環境光線影響,對3D相機成像效果要求高;

  ● 現場高溫工作狀態,對3D相機成像穩定性有極高要求。

  應用選型

  ● SICK Ranger3,高速高精度,X像素數高達2560,掃描幀率高達46kHz(ROI模式:128rows);

  ● Ranger3可根據被測物的尺寸,靈活匹配不同鏡頭、光源,設計更適合的視野,取更優方案。

  應用圖示

06、工程機械制造過程中的定位引導

  應用描述

  工程機械結構件通常由切割板材件和鑄鋼件拼焊而成。

  在鋼材鈑金切割分揀過程中,采用SICK分體3D相機,自由靈活搭配激光鏡頭,可實現500-3000mm不同大小鈑金的定位引導。

  在銷軸及閥塊加工等料框上料過程中,使用SICK產品PLB視覺系統配合機械手進行定位引導。

  在焊接工藝過程中,采用SICK分體3D相機進行粗定位,再使用PLR視覺系統精定位,進行焊接定位引導。

  應用難點

  ● 產品種類多、視野大、精度要求高。

  ● 現場環境光線影響,對3D相機成像效果要求高。

  ● 焊接工位電磁干擾較強,電氣條件苛刻。

  應用選型

  ● SICK Ranger3/PLB/PLR視覺定位系統;

  ● Ranger3可根據型材的尺寸,設計更適合的視野,取更優方案。

  應用圖示

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