案例分享丨3D視覺引導(dǎo)讓涂膠工序一氣呵成：防夾條是埋在乘用車車門前端密封條內(nèi)的膠條，主要用于提供防夾功能，保證汽車乘坐的安全性。通過信號線與移門控制器進(jìn)行連接，當(dāng)有物體觸碰車門前端時，膠條發(fā)生擠壓導(dǎo)致信號發(fā)生變化，進(jìn)而控制移門反向移動保證安全。

在生產(chǎn)防夾系統(tǒng)的過程中，防夾條涂膠是其中一個重要的工藝環(huán)節(jié)，涂膠的準(zhǔn)確性、連續(xù)性、均勻度對后續(xù)裝配以及汽車的防夾性能都有著重要的影響。

項目背景

傳統(tǒng)的防夾條涂膠環(huán)節(jié)是由人工完成的，長時間的重復(fù)性勞動會讓涂膠人員產(chǎn)生體力和精神疲勞，導(dǎo)致防夾條的涂膠質(zhì)量不穩(wěn)定、經(jīng)常出現(xiàn)NG的情況。有鑒于此，某國際知名汽車零部件制造商決定對該環(huán)節(jié)進(jìn)行自動化、智能化升級，利用智能機械臂對防夾條進(jìn)行涂膠，以提升其穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

應(yīng)用該系統(tǒng)前的人工涂膠https://www.zhihu.com/video/1496856724526682112

項目需求

在升級的過程中，單純引入機械臂來代替人工并不能完全解決防夾條涂膠的質(zhì)量問題。由于機械臂涂膠運動軌跡是固定的，因此在涂膠過程中，防夾條放置的位置必須十分精確。一旦防夾條放置不準(zhǔn)或者工裝出現(xiàn)磨損，都會導(dǎo)致防夾條位姿發(fā)生偏移，繼而出現(xiàn)涂膠不良的情況。

為解決機械臂涂膠的技術(shù)局限性、避免機械臂在“盲涂”過程中出現(xiàn)偏差，客戶向了然視覺科技提出加裝視覺系統(tǒng)的需求，進(jìn)一步將自動化設(shè)備進(jìn)行智能化升級。

了然解決方案

綜合業(yè)務(wù)需求以及現(xiàn)場環(huán)境等因素，了然視覺科技為客戶設(shè)計并提供基于視覺測量的涂膠軌跡自動引導(dǎo)方案 。該方案使用的是 AI Best智能視覺引導(dǎo)系統(tǒng)，能有效滿足自動化產(chǎn)線中防夾條涂膠的需求。根據(jù)防夾條的位置、形狀等信息進(jìn)行計算分析，系統(tǒng)將得出的待涂膠軌跡反饋給機械臂，從而準(zhǔn)確引導(dǎo)機械臂進(jìn)行涂膠工作。

AI Best視覺系統(tǒng)有效解決過往對工裝/夾具的依賴、打破傳統(tǒng)人工涂膠的局限束縛，大幅減少人力與硬件成本。

AI Best 引導(dǎo)下的自動防夾條涂膠https://www.zhihu.com/video/1496857091503927296

系統(tǒng)工作流程

1. 通過3D結(jié)構(gòu)光相機掃描整個防夾條，對其進(jìn)行分段、多次成像，獲得其位置、形狀等信息。

2. 為避免多次涂膠后造成膠頭毛氈傾斜，影響涂膠精確性，視覺系統(tǒng)還搭載一臺CCD相機，通過拍照方式，計算得到當(dāng)前膠頭毛氈的傾斜角度，并對膠頭進(jìn)行角度補償；


3. 了然視覺科技自研的AI算法對3D數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自適應(yīng)處理，最終計算得出準(zhǔn)確的涂膠軌跡，確保3D軌跡的精度和穩(wěn)定性；




4. 將運算結(jié)果發(fā)送給機械臂，從而引導(dǎo)機械臂沿3D軌跡進(jìn)行精準(zhǔn)涂膠。

系統(tǒng)優(yōu)勢

• 對涂膠面的3D軌跡測量計算，實時反饋測量結(jié)果及空間補償系數(shù)；
• 3D結(jié)構(gòu)光相機單次成像處理時間約為1s，測量精度約為±0.05mm，整體測量時間優(yōu)于8s；
• 分段多次測量，保證計算精度和穩(wěn)定性；
• 具備數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)管理功能，可按照用戶要求定制報表；
• 可擴展遠(yuǎn)程管理和狀態(tài)監(jiān)控；
• 用戶界面操作簡便、可視化。

關(guān)于了然視覺科技

● 了然視覺科技是國家高新技術(shù)企業(yè)，主要為工業(yè)制造用戶提供機器視覺產(chǎn)品及解決方案。公司核心團隊來自于西安交通大學(xué)人工智能與機器人研究所，曾參與2016年遨龍一號、2020年嫦娥五號、2021年天宮空間站等多項高難度國家空間視覺任務(wù)。經(jīng)過長達(dá)30年的基礎(chǔ)研究和15年的航天技術(shù)積淀，了然視覺科技具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)的檢測識別、視覺引導(dǎo)、多維測量等核心技術(shù)，已積累5年以上的制造行業(yè)視覺產(chǎn)品迭代經(jīng)驗。

● 截至2021年9月，了然視覺科技已收獲東風(fēng)設(shè)備、東風(fēng)日產(chǎn)、東風(fēng)嵐圖、東風(fēng)本田、吉利汽車、上汽通用等汽車行業(yè)知名合作伙伴。除此之外，還收獲麥格納國際、濰柴集團、上柴動力等汽車零部件制造行業(yè)客戶，以及嘉騰等物流倉儲行業(yè)客戶。