西克 | RIBE 技术装备公司的摄像监控装配设施

通过程控成像的质量保证：来自施瓦巴赫的RIBE 技术装备公司开发了包含检查系统在内的创新型保险杠装配系统。

　　SICK 的机器视觉助力实现识别单个组件并监控每个操作过程，这种特殊的系统概念对其他制造商和供应商也具有革命性意义。

　　导语

　　当生产领域的个性化水平越高，具有创新潜力的专用系统就越重要。RIBE 技术装备公司专注于为终端客户提供增值服务，该公司在汽车内饰/外饰行业及相关部件的装配和检查系统方面展现了其特定的技术优势。总经理Dietmar Heckel认为具有创新工业 4.0 解决方案和数字化概念的协作机器人和机器人技术不仅是 RIBE 技术装备公司的支柱，更是一个跨行业的增长领域。

　　近年来，组件化结构及其模块化设计已完全标准化。RIBE 项目经理Tobias Magg 表示，检查装配系统中的单个组件变得日益重要。这也是他们现在为汽车和机械制造行业提供此保险杠总装系统的原因，该系统可逐步检查是否选择并安装了特定保险杠的正确零件，工人也可以在他面前的屏幕上直观清晰地看到结果。

　　01 更多的定制化需求，更多的质量把控

　　无论是倒车摄像头还是挡风玻璃刮水器系统，对同一车型总能提供多种选择，这意味着不同组合有多种保险杠变体。“结果就导致了装配错误的可能性正在增加，”Tobias Magg 说。每次售后的校正不仅费用高昂，而且对制造商的质量形象也不好。

　　在与 RIBE 合作的早期阶段，SICK 的销售工程师 Walter Spiegel 寻求应用工程师的帮助，目的是从根本上阐明这项任务。“关键问题是：我们需要引入更多光线”，他在谈到装配系统时说。我们最初考虑的许多相机在黑色保险杠背景上的深色零件——要求苛刻且小零件场景中产生了模糊的对比度。

　　因此，InspectorP642 2D 视觉相机的强大光源和视觉灵敏度是最终 RIBE 选择该设备的决定性因素之一。

　　2D机器视觉

　　02 相机大距离覆盖广阔的领域

　　摄像头位于工作台保险杠上方 110 厘米处，足够的距离使其处于可能造成干涉的区域之外。工人可以在保险杠内部安装适配器、软管、摄像头和其他电子设备时，避免撞到摄像头的风险。仅仅使用三个摄像头，就可以建立俯视整个保险杠的大型视野，这也是照明成为决定性因素的另一个原因。

　　Tobias Magg 指出这给他的客户带来的便利：“过去的标准传感器技术需要大量光纤或单个传感器。”或带有背光和附加照明单元的多台摄像机。新的解决方案也足够灵活，可以满足以下要求。

　　左起：RIBE 技术装备公司机械设计项目经理 Tobias Magg;Walter Spiegel，SICK 销售公司的区域客户经理。

　　03 图像引导辅助

　　SICK 的产品经理 Stefan Hochhäuser 也参与了该项目，表示：“一旦工人离开工作台去取下一个组件，他就会触发对其工作的检查，从而启动下一个工作步骤。”

　　移动过程由具有 200° 视野的小型 TiM100 2D LiDAR 传感器检测。用这种紧凑型传感器监控装配系统前面的区域，对RIBE 而言是一种简单且具有成本效益的解决方案，它易于集成到系统中并提供对工人运动的稳定测量。

　　借助 TiM100 2D LiDAR 传感器和 InspectorP642 的触发，可以立即检测到是否正确安装了正确的部件。如果出现错误(屏幕显示红色)，则无法启动下一个工作步骤。“如果检查结果是正确的，会自动显示下一步操作提示给工人，”Hochhäuser 说。因此，该产品被命名为“Inspector”并非巧合。

　　此外，一个追求进程快速且发挥较大效率的工人安装每个部件大约需要一分钟。得益于非接触式触发，它不再需要按许多按钮来启动和停止相机。这节省了一些时间，从而整个工作日也提升了有效时间并节省了成本。

　　04 通过传感器中的应用程序进行质量检查

　　提高生产力的另一个先决条件在于传感器本身，更具体地说是其质量检查应用程序。它使 RIBE 能够提前配置各种检查任务。例如，传感器不断检查作业是否正确执行。这简化了 PLC 中的编程，因为传感器通过 TIA(“全集成自动化”)portal(博途)将结果发送给控制器。然后通过屏幕上的颜色突出显示给工人，在正确检查结果的情况下，切换或推进任务。因此，该应用程序使客户更容易开始着手图像处理。“传感器中的参数化使我们可以轻松地在视觉传感器中创建检查任务”，Tobias Magg 说。理论上可以在单个摄像机中定义多达 16 个作业(检查任务)。

　　SICK 软件同样适用于各种尺寸的视觉相机。 “如果 RIBE 想在其他地方实现这一概念，我们无需在软件方面进行任何更改，”Stefan Hochhäuser 说。“您可以提取参数并轻松将它们传输到产品系列中的另一台设备。”该解决方案令人兴奋的地方在于，在涉及其他组件和检测任务的未来发展时，它具有普遍的灵活性。Tobias Magg 说：“我们现在为除了组装保险杠之外的进一步应用奠定了基础。

　　RIBE 技术装备公司未来将实施基于 SICK 机器视觉的高效制造和质量检测解决方案，提供超出控制器屏幕的可能性。

　　来源：西克

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