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O3D – 顶端至下俯视视野

位于吕塞尔斯海姆的汽车制造商欧宝依赖创新生产技术。 各种冲压和深拉金属板通过焊接机器人加以焊接,形成车身的支撑元件。

3D 摄像头监控金属板部件的位置及固定。

O3D 传感器

易福门 的 O3D302 视觉传感器是包含集成图像评估的 3D 摄像头。 PMD 图像传感器的分辨率为 176 × 132 像素。 对于 23232 个像素点中的每一个像素点,传感器均提供精确的距离值 - 每秒高达 25 次。 与激光扫描仪相比,易福门 3D 传感器没有移动部件。 因此,它尤为坚固、小巧且有效节约成本。

由于 3D 图像在传感器中进行评估,因此不需要外部图像评估。 夹具和传感器之间的距离通过摄像头图像中的可定义位置(称为感兴趣区域 (ROI))来评估。 集成评估检测拉杆是“打开”还是“关闭”。 事件通过 TCP/IP、PROFINET IO 或以太网/IP,利用集成的以太网接口传输到控制器。 还可以提供实时摄像头图像。 例如,使用 “Vision Assistant” 软件,用户可以轻松地设置传感器参数、定义 ROI 或配置输出功能。 该软件适用于 Windows 个人电脑,亦适用于 ipad。

几个预制的金属板焊接在一起,形成一个组件。

高处俯视

这些传感器的其中两个安装在焊接系统上方,一个安装在放置区域(组件放置),另一个安装在实际焊接区域。 这两个传感器均俯视待焊接的金属板以及安装设备中的夹具。

O3D 的优势是你只需要一个传感器,然后可以在软件中重新定义 ROI。 我们已经将 ROI 对准夹具和工件的末端位置,然后我们只需利用距离测量进行检测: ‘有没有组件?”或者“夹具是否到达末端位置?’“

节省成本
仅一个 3D 传感器同时检测设备中多个点的位置,而无需多个传感器。 使用 O3D 视觉传感器,这家工厂大约 80% 的传统传感器都可以更换掉。
通过减少布线、安装配件和控制器输入输出点,还有更多的节约潜力。

可视化
为了提高流程透明度,欧宝安装了监控器,以实现工厂可视化。 除了图形流程可视化之外,O3D 还可以提供实时图像。

多亏实时图像,易福门传感器展现了这样的优势:我们为夹具和组件指定了末端位置,这些在图像中均已实现可视化。 红绿颜色变化提示操作员是否已放置工件,以及夹具处于打开还是关闭状态。

这并不意味着更多的编程工作,因为无论如何都必须设置传感器参数,而实时图像由传感器提供。”

节约空间
由于不再需要多个传感器,现在只需要一个传感器即可检测多个位置,而且该传感器安装在工厂的高处,这对于工厂的建设是有益处的。

Claus Moog: “使用 O3D 传感器让我们拥有了全新的可能性; 例如,我们有更多的建设空间,以及更多的焊接舌检修空间。 此外,我们无需担心像传统传感器那样容易发生故障。 由于传感器安装在焊接区域上方较高的位置,焊接溅渍无法到达该处,若是靠近焊接舌安装的传统传感器,则随着时间的推移会损坏传感器。”

前景
欧宝先锋工厂的经验总体上是积极有益的。 这将影响工厂建设的未来发展。

O3D 视觉传感器是在与视觉传感器开发人员的密切合作下推出的。

Fabian Gulla: “ 与易福门的合作非常棒。 我们与开发人员直接进行了多次会面。 所以,我们可以深入了解一些重要的发现,比如‘传感器是如何工作的?’、‘我需要注意什么?’、‘我的夹具必须多大才能可靠地予以检测’?”

结论
更少的传感器、更简单的工厂建设,没有由于焊接飞溅导致的干扰 - 视觉传感器作为一个监测系统展现了众多优势,大大降低了工厂的成本。 其他生产工厂也可以配备视觉传感器,从而加以优化。