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挑戰：自動(dòng)去除毛刺并為飛機引擎的渦輪機翼進(jìn)行最終檢查。 方案：基于NI LabVIEW建立一個(gè)機器人單元以精確地去除毛刺并用NI 1722智能相機為渦輪機翼進(jìn)行質(zhì)量檢查。 
在去除之后，機器人會(huì )用NI 1722智能照相機隨機檢查表面缺陷，比如裂痕，壓痕，擦痕以及在表面的加工痕跡。
在過(guò)去，操作員檢查和去除不同的復雜的高密度的毛刺使用的是用去毛刺工具完成然后人工檢查渦輪機翼。 為了能自動(dòng)去除毛刺并為飛機引擎的渦輪機翼進(jìn)行檢查，AV&R Vision & Robotics設計了使用六軸機器人的系統操控機翼，從而將兩個(gè)關(guān)鍵操作結合在一起。首先，我們用特定的工具選擇去除機翼毛刺，為零件的楔形榫頭去除毛刺并在每一邊創(chuàng )建 一個(gè)橈骨。接著(zhù)，我們設計了一個(gè)用來(lái)進(jìn)行表面檢測的視覺(jué)系統，它可以檢測零件并在零件序列號的基礎上記錄數據，這些數據同時(shí)可以被視覺(jué)系統讀取。 起初，我們?yōu)橐粋�(gè)大型的OEM飛機引擎制造商開(kāi)發(fā)系統。在磨削操作后，操作人員將機翼裝載入工作單元中。另外，我們設計了可編程化的系統，這樣我們就可以方便地將其用在許多其它毛刺去除和檢測應用中，例如：扳手、植入式醫療設備、手術(shù)工具、汽車(chē)零部件以及其它航空航天引擎零部件等消費品中。 自動(dòng)實(shí)現毛刺去除和檢測工序 以前，操作人員使用毛刺檢測工具來(lái)檢查和去除復雜、精密度極高的渦輪機翼的毛刺，從而對零件進(jìn)行精加工。接著(zhù)，通過(guò)人工檢查機翼的方式以確保零件在容許偏差的范圍內。我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)可以自動(dòng)實(shí)現這兩步工序的單元，這樣，每個(gè)零件在離開(kāi)這個(gè)單元后都可以獲得期望的質(zhì)量。 將零件加載入這個(gè)單元后，系統初始化，機器人將零件從固定裝置中撿起并將其放到毛刺去除站中，該站可以除去從每個(gè)機翼根部開(kāi)始出現的各種毛刺，打破每一邊，并根據圖紙規格在特定的邊緣處創(chuàng )建一個(gè)橈骨。 毛刺去除工序后，機器人將機翼 呈現在NI 1722 智能相機前以檢查諸如刻痕、凹陷、劃痕之類(lèi)的隨機表面缺陷，并在重要的表面上作上標記。在NI視覺(jué)開(kāi)發(fā)模塊中，使用微粒分析工具按類(lèi)型將缺陷進(jìn)行分類(lèi)。此外，視覺(jué)系統通過(guò)使用NI光學(xué)字符識別(OCR)算法將序列號讀出。檢查完之后，將已去除毛刺的零件放置于單元的輸出處，并把它移到下一步生產(chǎn)工序中。 在精加工和檢測單元里，我們使用了兩種NI產(chǎn)品。對視覺(jué)系統和表面檢測而言，我們選擇了NI 1722智能相機是因為它具有工業(yè)設計和靈活性。我們還使用LabVIEW實(shí)現檢測和用戶(hù)界面。用LabVIEW開(kāi)發(fā)人機界面( HMI)，這可以使操作人員快速掌握系統所處的狀態(tài)，看出待檢查的零件和處理每個(gè)零件時(shí)的統計量。操作人員還能夠檢查視覺(jué)系統前的零件，觀(guān)察強調處理零件數量和狀態(tài)的計數器(合格/不合格)，并把每一步檢測工序的結果反饋到 HMI上。 成功開(kāi)發(fā)零件精加工和檢測系統 通過(guò)使用NI硬件和軟件，我們可以用先前開(kāi)發(fā)的解決方案實(shí)現材料移除和檢測解決方案的無(wú)縫結合。 作者信息： Michael Muldoon AV&R Vision & Robotics michael.muldoon@avr-vr.com |
