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            技術(shù)文章

            德國SICK西克3D視覺在金屬加工行業(yè)中的應(yīng)用

            閱讀:902          發(fā)布時間:2023-6-15

            在高度現(xiàn)代集成化的工業(yè)生產(chǎn)過程中,機(jī)器視覺技術(shù)已逐步取代人工視覺。在金屬加工、冶金鋼鐵領(lǐng)域中,由于勞動強(qiáng)度大、現(xiàn)場環(huán)境差、工作重復(fù)性高等原因,產(chǎn)品質(zhì)量檢測以及缺陷識別等需求,已經(jīng)逐步迎來視覺自動化。



            而且金屬件產(chǎn)品種類繁多且尺寸不一,針對表面劃痕、凹凸不平等問題,視覺檢測也能夠幫助客戶在工業(yè)現(xiàn)場提高檢測效率,降低生產(chǎn)成本。



            讓我們一起來看看實際的應(yīng)用案例吧!

            鋼坯分類識別防錯

            應(yīng)用描述


            鋼坯在入爐淬火等工藝前,需要根據(jù)鋼坯橫截面上頂角處的半徑判斷是否需要翻轉(zhuǎn)。




            每種鋼坯的4個頂角處只會有R15±2、R30±5兩種尺寸。使用SICK 3D相機(jī)可有效解決鋼胚入爐料型難以區(qū)分的問題,避免混料。而且替代了人工,實現(xiàn)產(chǎn)線全檢,并且自動將鋼胚尺寸、倒角尺寸上傳到數(shù)據(jù)庫中存檔。




            應(yīng)用選型


            SICK TriSpector1060


            一體式智能3D相機(jī),出廠預(yù)標(biāo)定,方便易用;內(nèi)置定制激光,應(yīng)對現(xiàn)場復(fù)雜環(huán)境,獲得優(yōu)異圖像。

            應(yīng)用難點


            產(chǎn)品種類多,視野范圍較大,節(jié)拍較快;


            現(xiàn)場存在高溫,高粉塵的情況,對3D相機(jī)成像效果要求高。

            原材料從極板剝離前視覺定級




            應(yīng)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(jī)將其從極板剝離。




            在材料從極板剝離前進(jìn)行3D檢測,統(tǒng)計銅的生產(chǎn)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(jī)靈活搭建的視覺檢測系統(tǒng),只需單個相機(jī)即可在2s內(nèi)完成檢測,有效實現(xiàn)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(yīng)用選型


             SICK Ranger3


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




            Ranger3可根據(jù)板產(chǎn)品尺寸及復(fù)雜工作環(huán)境,靈活匹配不同鏡頭、光源,設(shè)計更適合的視野,取更優(yōu)方案。



            應(yīng)用難點


            空間狹小,視野范圍大,節(jié)拍較快;


            現(xiàn)場環(huán)境光線影響,對3D相機(jī)成像效果要求高。


            鋼包口定位引導(dǎo)




            應(yīng)用描述


            在鋼鐵精煉工藝過程中,需將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(jìn)行精煉的過程,也叫“二次煉鋼或爐外精煉"。




            此應(yīng)用過程中使用SICK 3D相機(jī)引導(dǎo)鋼包轉(zhuǎn)爐。




            應(yīng)用選型


             SICK Ranger3


            高速高精度,X像素數(shù)高達(dá)2560,掃描幀率高達(dá)46kHz(ROI模式:128rows)。

             

            應(yīng)用難點


            現(xiàn)場環(huán)境光線影響,對3D相機(jī)成像效果要求高;


            現(xiàn)場高溫工作狀態(tài),對3D相機(jī)成像穩(wěn)定性有高要求;


            Ranger3可根據(jù)被測物的尺寸,靈活匹配不同鏡頭、光源,設(shè)計更適合的視野和方案。


            陽極板質(zhì)量判定




            應(yīng)用描述


            陽極板作為電解銅精煉主要組成部分之一,會浸入到電解槽中。電荷作用使銅離子從陽極板一端沉積到陰極板上,形成精煉銅成形板。




            為使精煉過程更加順利,對陽極板的表面或邊緣質(zhì)量有相應(yīng)要求。可通過板材三維數(shù)據(jù)判斷各指標(biāo)否符合要求,如頂部及底部的厚度、尺寸、耳間距、扭曲量,是否有大于10mm裂縫、鼓包、異物等。




            通過尺寸信息和缺陷定位完成陽極板的合格質(zhì)量判定,將有缺陷的陽極板移出產(chǎn)線。




            應(yīng)用選型


             SICK Ranger3系列相機(jī)


            高速高精度,X像素數(shù)高達(dá)2560,可根據(jù)客戶需求靈活搭配;


            雙面掃描,可高精度雙向拼接,重構(gòu)整板的三維信息。



             

            應(yīng)用難點


            產(chǎn)品尺寸大,需要在大視野下實現(xiàn)高精度檢測;


            檢測項繁多,算法設(shè)計項目繁雜。


            耐火磚尺寸檢測




            應(yīng)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。




            此應(yīng)用使用SICK 3D相機(jī)檢測火磚的外觀及尺寸,實現(xiàn)自動化設(shè)備升級。




            應(yīng)用選型


             SICK RulerXR系列


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

            應(yīng)用難點


            客戶產(chǎn)品種類多;

            現(xiàn)場存在高粉塵的情況,對3D相機(jī)成像效果要求高;


            一體式相機(jī)方便易用。

            鋼材成品全尺寸檢測


            應(yīng)用描述


            鋼材成型出廠前,需要對型材進(jìn)行全尺寸輪廓檢測。使用SICK 3D相機(jī)可更好地解決生產(chǎn)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(xiàn)產(chǎn)線全檢,并且自動將型材尺寸上傳到數(shù)據(jù)庫中存檔。



            該視覺系統(tǒng)搭載的Ranger3相機(jī)在4m/s的高速度下實現(xiàn):0.3mm*1mm*0.3mm的檢測精度。



            應(yīng)用選型


             SICK Ranger3-60


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

            Ranger3可根據(jù)型材的尺寸,靈活匹配不同鏡頭、光源,設(shè)計更適合的視野,取更優(yōu)方案。

            應(yīng)用難點


            產(chǎn)品種類多,形狀復(fù)雜;

            視野范圍較大,節(jié)拍極快;

            現(xiàn)場存在高粉塵的情況,對3D相機(jī)成像效果要求高。


             

            工程機(jī)械制造過程中的定位引導(dǎo)




            應(yīng)用描述


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




            應(yīng)用選型


             SICK Ranger3系列相機(jī)


            可根據(jù)型材的尺寸,設(shè)計更適合的視野,取更優(yōu)方案。


            應(yīng)用難點


            產(chǎn)品種類多、視野大、精度要求高;


            現(xiàn)場環(huán)境光線影響,對3D相機(jī)成像效果要求高。


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